Abstract 278: Dual Modulation of Microscale Tissue Engineering and Energy Metabolism for Maturation of Human Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes
Notice bibliographique
Résumé
Background: Human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hPSC-CMs) represent a viable cell source for clinical application and other purposes, such as disease modeling and drug discovery for cardiovascular diseases. However, their immature phenotype limits their utility for these applications. It is widely known that the transition from fetal to adult heart during development is accompanied by an alteration in energy metabolism from glycolysis to fatty acid oxidation (FAO), respectively. Using this metabolic hallmark of cardiomyocyte maturation, we investigated a platform that combines three-dimensional (3D) cell cultivation and molecules that target key pathways involved in the energy metabolism of cardiomyocytes. Methods: Cardiac spheres of highly-enriched hPSC-CMs were generated from cardiac-differentiated cultures and treated with a combination of five molecules or control (DMSO) for one week. We used functional, morphological, transcriptome and metabolome analyses to assess the maturation status of hPSC-CMs. RESULTS: Treatment of 3D hPSC-CMs with a combination of five molecules elicited increased FAO along with mitochondrial respiratory capacity. These changes in oxidative capacity were associated with increased mitochondrial content and DNA. In addition, cardiac spheres treated with combined molecules displayed enhanced calcium transient kinetics when compared to control cells. RNA sequencing revealed upregulation of genes involved in many cellular metabolic processes, including FAO. Lastly, metabolic profiling of these cardiac spheres identified more than one hundred metabolites that were altered upon treatment. Conclusions: Our study showed that microscale tissue engineering along with treatment of hPSC-CMs with a combination of five molecules increase mitochondrial function, alter molecular and metabolic profiles, and potentially improve cardiomyocyte maturation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».