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心血管疾病（CVD）的病因学受到铅（Pb）暴露的强烈影响，但其潜在的分子和功能机制尚不明确，尤其是在发育过程中。我们利用人诱导多能干细胞（iPSC）来源的心肌细胞，考察了在人相关水平的Pb暴露条件下，心室心肌细胞分化过程中多个时间点的转录变化。我们采用一种已建立的、通过时间性调控Wnt信号通路将iPSC分化为具有收缩功能的心肌细胞的方案，并在分化的前8天将细胞暴露于0.5或5微摩尔Pb，或置于对照条件下。第1、2、6和15天的基因表达谱分析显示，Pb诱导了显著的基因表达变化，并在整个分化过程中导致与心脏发育和功能、表观遗传机制以及线粒体功能相关的通路失调。利用BMDExpress3建模软件，我们计算了基因和生物学通路特异性的最佳拟合基准浓度（BMC），结果发现，Pb诱导的基因表达变化在不同分化日期具有独特性，但在所有评估时间点均对应于相似且与人相关的中位基准浓度0.2微摩尔。总体而言，我们的研究结果表明，在心肌细胞分化过程中短暂的Pb暴露会引起人心肌细胞的转录变化，而且这种变化即使在暴露停止后仍然持续存在，这凸显了进一步研究Pb暴露如何影响心脏发育和功能的必要性。
分化过程中与人类相关水平的铅暴露会改变人诱导多能干细胞来源心肌细胞的转录组谱 | bioRxiv
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分化过程中与人类相关水平的铅暴露会改变人诱导多能干细胞来源心肌细胞的转录组谱
查看 ORCID 资料 Kimberley E Sala-Hamrick ， 查看 ORCID 资料 Anagha Tapaswi ， 查看 ORCID 资料 Andre Monteiro Da Rocha ， 查看 ORCID 资料 Justin Colacino ， 查看 ORCID 资料 Laurie K Svoboda
doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738273
Kimberley E Sala-Hamrick 1 密歇根大学； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 保留所有权利。未经许可不得再次使用。
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发表于 2026 年 7 月 19 日。
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分化过程中与人类相关水平的铅暴露会改变人诱导多能干细胞来源心肌细胞的转录组谱 Kimberley E Sala-Hamrick ，Anagha Tapaswi ，Andre Monteiro Da Rocha ，Justin Colacino ，Laurie K Svoboda bioRxiv 2026.07.13.738273； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738273
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分化过程中与人类相关水平的铅暴露会改变人诱导多能干细胞来源心肌细胞的转录组谱 Kimberley E Sala-Hamrick ，Anagha Tapaswi ，Andre Monteiro Da Rocha ，Justin Colacino ，Laurie K Svoboda bioRxiv 2026.07.13.738273； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.13.738273
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.13.738273v1?rss=1
🏷️ 铅暴露 iPSC来源心肌细胞 心肌分化 转录组分析 心脏发育毒性 剂量反应建模