9月13日,在世界分子影像學大會(WMIC2010)上展示的一項美國研究指出,對於人胚胎幹細胞(hESC),在其向心肌細胞(CM)分化前進行超順磁性氧化鐵(SPIO)納米顆粒標記,可能是有利於成像的最佳選擇。研究者發現hESC在未分化前可自發吞噬氧化鐵納米顆粒,並在分化過程中保存這些顆粒,從而可持續地進行磁共振成像(MRI),且不損傷CM的功能。
研究者采用一種名為菲立磁(Ferumoxides,50 μg Fe/ml,美FDA批準)的SPIO標記hESC來源的CM(hESC-CM),並通過MRI對細胞進行示蹤。在hESC向搏動的CM分化前或者分化後進行Ferumoxides標記,以未標記的hESC為對照。采用MRI(7T)的T2加權多回波自旋回波序列和電感耦合等離子體原子發射光譜法(ICP-AES),分別對兩組標記細胞和對照組細胞的橫向(T2)馳豫時間及鐵含量進行比較。研究終點包括成功的CM分化,未受損的功能和顯著的MRI信號。
結果顯示,被標記的未分化hESC可成功地分化成搏動的CM,並表現出較對照組更顯著的鐵攝取能力(1.4 pg/cell 對1.4 pg/cell)和橫向(T2)馳豫時間[(59.8±1.24)ms對(100.2±4.20)ms],而分化後的CM在鐵攝取能力和T2馳豫時間[(100.3±1.96)ms]上與對照組無顯著差異。提示納米顆粒標記幹細胞的最佳時機或在其分化前。而更令人欣慰的是,hESC及hESC-CM標記後其細胞形態學、搏動方式和搏動頻率均在正常範圍。