Thiamine-modified metabolic reprogramming of human pluripotent stem cell-derived cardiomyocyte under space microgravity

太空飞行 诱导多能干细胞 硫胺素 重编程 细胞生物学 失重 生物 化学 生物化学 细胞 胚胎干细胞 天文 基因 物理 工程类 航空航天工程
作者
Xinglong Han,Lina Qu,Miao Yu,Lingqun Ye,Liujia Shi,Guangfu Ye,Jingsi Yang,Yaning Wang,Hao Fan,Yong Wang,Yingjun Tan,Chunyan Wang,Qi Li,Wei Lei,Jianghai Chen,Zhaoxia Liu,Zhenya Shen,Yinghui Li,Shijun Hu
出处
期刊:Signal Transduction and Targeted Therapy [Springer Nature]
卷期号:9 (1): 86-86 被引量:24
标识
DOI:10.1038/s41392-024-01791-7
摘要

During spaceflight, the cardiovascular system undergoes remarkable adaptation to microgravity and faces the risk of cardiac remodeling. Therefore, the effects and mechanisms of microgravity on cardiac morphology, physiology, metabolism, and cellular biology need to be further investigated. Since China started constructing the China Space Station (CSS) in 2021, we have taken advantage of the Shenzhou-13 capsule to send human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (hPSC-CMs) to the Tianhe core module of the CSS. In this study, hPSC-CMs subjected to space microgravity showed decreased beating rate and abnormal intracellular calcium cycling. Metabolomic and transcriptomic analyses revealed a battery of metabolic remodeling of hPSC-CMs in spaceflight, especially thiamine metabolism. The microgravity condition blocked the thiamine intake in hPSC-CMs. The decline of thiamine utilization under microgravity or by its antagonistic analog amprolium affected the process of the tricarboxylic acid cycle. It decreased ATP production, which led to cytoskeletal remodeling and calcium homeostasis imbalance in hPSC-CMs. More importantly, in vitro and in vivo studies suggest that thiamine supplementation could reverse the adaptive changes induced by simulated microgravity. This study represents the first astrobiological study on the China Space Station and lays a solid foundation for further aerospace biomedical research. These data indicate that intervention of thiamine-modified metabolic reprogramming in human cardiomyocytes during spaceflight might be a feasible countermeasure against microgravity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhy发布了新的文献求助10
1秒前
TristanW完成签到,获得积分10
1秒前
汉堡包应助mm采纳,获得10
2秒前
平常丝发布了新的文献求助10
2秒前
Owen应助潘宋采纳,获得10
3秒前
初景发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
JamesPei应助崔昕雨采纳,获得10
4秒前
端庄千山完成签到 ,获得积分10
5秒前
英姑应助joey采纳,获得10
6秒前
小白白发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI2S应助龚晓博采纳,获得10
7秒前
kaiser发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
健忘的小懒虫完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.2应助QW采纳,获得10
9秒前
lalala完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
赘婿应助琬碗采纳,获得10
11秒前
瓜先生发布了新的文献求助10
12秒前
comma完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
潘宋发布了新的文献求助10
16秒前
糖醋麻辣味土豆完成签到,获得积分10
16秒前
华仔应助动人的乾采纳,获得10
16秒前
传奇3应助ROSE采纳,获得10
16秒前
桐桐应助平常丝采纳,获得10
17秒前
FOR明发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI6.4应助大胆萤采纳,获得10
18秒前
20秒前
科研通AI2S应助科研采纳,获得10
20秒前
南风发布了新的文献求助30
20秒前
璇璇完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
马嘉祺完成签到,获得积分10
22秒前
QW发布了新的文献求助10
23秒前
不晚完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7192549
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8829007
关于积分的说明 18640550
捐赠科研通 6828053
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175774
关于科研通互助平台的介绍 2327685
邀请新用户注册赠送积分活动 2150240