Reprogramming of fibroblasts into expandable cardiovascular progenitor cells via small molecules in xeno-free conditions

重编程 祖细胞 细胞生物学 干细胞 化学 细胞 生物 生物化学
作者
Jia Wang,Shanshan Gu,Fang Liu,Zihao Chen,Xu He,Zhun Liu,Weisheng Cheng,Linwei Wu,Tao Xu,Zhongyan Chen,Chen Ding,Xuena Chen,Fanzhu Zeng,Zhiju Zhao,Mingliang Zhang,Nan Cao
出处
期刊:Nature Biomedical Engineering [Nature Portfolio]
卷期号:6 (4): 403-420 被引量:26
标识
DOI:10.1038/s41551-022-00865-7
摘要

A major hurdle in cardiac cell therapy is the lack of a bona fide autologous stem-cell type that can be expanded long-term and has authentic cardiovascular differentiation potential. Here we report that a proliferative cell population with robust cardiovascular differentiation potential can be generated from mouse or human fibroblasts via a combination of six small molecules. These chemically induced cardiovascular progenitor cells (ciCPCs) self-renew long-term in fully chemically defined and xeno-free conditions, with faithful preservation of the CPC phenotype and of cardiovascular differentiation capacity in vitro and in vivo. Transplantation of ciCPCs into infarcted mouse hearts improved animal survival and cardiac function up to 13 weeks post-infarction. Mechanistically, activated fibroblasts revert to a plastic state permissive to cardiogenic signals, enabling their reprogramming into ciCPCs. Expanded autologous cardiovascular cells may find uses in drug discovery, disease modelling and cardiac cell therapy.
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