研究中，诱导多能干细胞（iPS细胞）通常从皮肤、尿液或血液样本获取，并转化为研究人员所需的心脏组织等其他细胞类型。由于某些犬类疾病与人类疾病存在相似性，犬源iPS细胞在再生医学和药物研发领域具有潜在应用价值。
iPS细胞研究面临挑战，因为这些细胞对培养条件极为敏感。在转化为其他细胞前，iPS细胞处于未分化状态。此阶段需在提供必需营养物质、生长因子和信号分子的培养基中培养。然而，优化这些成分极为困难，常导致细胞无法维持多能性（即分化为任何细胞类型的能力）或发生不良分化。因此，培养基往往限制了研究人员的成果。
由大阪都立大学兽医学院畑野真吾（Shingo Hatoya）教授领导的国际团队开发出新型培养基“AR培养基”，可将犬源iPS细胞转化为心肌细胞——即收缩心脏的肌肉细胞。
研究人员利用AR培养基创建了未分化状态所需的特定增殖条件，并确立了适合未分化iPS细胞向心脏组织分化的培养环境。结果成功获得仅表达心肌细胞特有基因和蛋白质的细胞。
研究人员还观察到类似心跳的规律性收缩——这是判定细胞是否具备功能性心肌细胞的黄金标准。
这些细胞不仅在形态上类似心肌细胞，功能上更与心肌细胞完全一致。这使其可用于临床试验前测试新化合物对心律、收缩力和安全性的影响，并评估药物疗效与安全性。
畑野教授表示：“本研究有助于开发治疗方法，并可能在涉及相似遗传通路的人犬共患遗传异常疾病（如扩张型心肌病）的临床前研究中发挥重要作用。利用犬干细胞的研究有望加速人类再生医学和遗传疾病治疗的发展。”
AR培养基还可能使研究人员将iPS细胞分化为心肌细胞以外的其他细胞类型。畑野教授对前景充满期待：“使用该培养基将拓展iPS细胞在再生医学中的应用潜力，使研究人员能够探索治疗心脏疾病、肝脏疾病至神经系统障碍等难治性疾病的新分子。”
该研究已发表于《Stem Cell Reports》期刊。
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