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Human induced pluripotent stem cell (hiPSC)-derived cardiomyocyte modelling of cardiovascular diseases for natural compound discovery - 08/12/22

Doi : 10.1016/j.biopha.2022.113970 
Keyang Zhu a, Xiaoming Bao b, c, Yingchao Wang d, Ting Lu e, , Ling Zhang f,
a Zhejiang Key Laboratory of Pathophysiology, School of Public Health, School of Medicine, Ningbo University, Ningbo, Zhejiang 315211, PR China 
b Department of Cardiology, Hwa Mei Hospital, University of Chinese Academy of Sciences, Ningbo, Zhejiang, PR China 
c Department of Global Health, Ningbo Institute of Life and Health Industry, University of Chinese Academy of Sciences, Ningbo, Zhejiang, PR China 
d Innovation Institute for Artificial Intelligence in Medicine of Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang, PR China 
e Clinical Research Center of The Second Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou, PR China 
f College of Life Science, Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou, PR China 

Corresponding authors.

Abstract

Cardiovascular disease (CVD) remains the leading cause of death worldwide. Natural compounds extracted from medicinal plants characterized by diverse biological activities and low toxicity or side effects, are increasingly taking center stage in the search for new drugs. Currently, preclinical evaluation of natural products relies mainly on the use of immortalized cell lines of human origin or animal models. Increasing evidence indicates that cardiomyopathy models based on immortalized cell lines do not recapitulate pathogenic phenotypes accurately and a substantial physiological discrepancy between animals and humans casts doubt on the clinical relevance of animal models for these studies. The newly developed human induced pluripotent stem cell (hiPSC) technology in combination with highly-efficient cardiomyocyte differentiation methods provides an ideal tool for modeling human cardiomyopathies in vitro. Screening of drugs, especially screening of natural products, based on these models has been widely used and has shown that evaluation in such models can recapitulate important aspects of the physiological properties of drugs. The purpose of this review is to provide information on the latest developments in this area of research and to help researchers perform screening of natural products using the hiPSC-CM platform.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Graphical Abstract




ga1

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Abbreviations : WHO, CVD, hiPSC, hiPSC-CM, ESC, EPC, PBMC, hPSC, AP, HCM, MYH7, MYBPC3, LZTR1, CRISPR, DCM, TNNT2, TPM1, TTN, DES, DMD, FKRP, ACM, ARVC, DSG2, PKP2., DSC2, DSP, dyn-EHT, LQTS, KCNQ1, APD, KCNH2, BrS, SCN5A, PKP2, SQTS, CPVT, MM, BNP, MI, VF, LPS, I/R, BNZ, EHT

Keywords : hiPSC disease modelling, hiPSC-cardiomyocyte, Natural compound, Cardiovascular disease, Drug testing


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