ICH S7B 안전성 약리학 가이드라인의 요구사항에 따라, 인간 줄기세포 유래 심근세포(CMs)를 이용한 다수의 차세대 심독성 연구가 전 세계적으로 수행되고 있다. 여러 줄기세포 유래 CMs가 상용화를 위해 개발되고 있음에도 불구하고, 이러한 CMs가 동물 실험을 대체할 수 있는지 검증하기에는 연구가 충분하지 않다. 본 연구에서는 인간 배아줄기세포(hESC)에서 유래한 시험관 내 고효율 CM(hESC-CMs)을 시험관 내에서 1차 배양한 쥐-CMs과 심독성 검사용 in vivo 실험동물인 Sprague-Dawley 흰쥐와 비교하였다. In vivo 쥐에는 이소프로테레놀 100 mg/kg, 독소루비신 15 mg/kg, 또는 니페디핀 100 mg/kg을 연속 2회 주사하였으며, 시험관 내 쥐-CMs 및 hESC-CMs에는 각각 이소프로테레놀 5 μM, 독소루비신 5 μM, 니페디핀 50 μM을 처리하였다. 우리는 다양한 분자생물학적 마커 및 형태학적 분석에 대한 hESC-CMs 평가의 동등성을 검증하였다. 또한 우리는 심장 손상에 대한 이온 채널의 전기생리학적 분석에서, 종 간 변이성을 구별할 수 있는 hESC-CMs의 장점을 확인하였다. 본 연구 결과는 차세대 심독성 평가를 위한 고효율 hESC-CMs의 가능성과 장점을 보여준다. [BMB Reports 2020; 53(8): 437-441].

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