《基于iPSC-CMs 药物心脏毒性体外评价试验模型的组织活力法》.docx

团体标准 T/ZHCA xxx-2023 基于iPSC-CMs心脏毒性体外评价试验 The in vitro evaluation test for drug cardiotoxicity based on iPSC-CMs （征求意见稿） 2022-xx-xx发布 2023-xx-xx实施 T/ZHCA xxx—xxxx 基于iPSC-CM心脏毒性体外评价试验 1 范围 本文件规定了一种药物心脏毒性评价的体外测试方法。 本文件适用于采用人诱导多能干细胞衍生心肌细胞MEA实验评价药物心脏毒性。 2 规范性引用文件 本文件没有规范性引用文件。 3 术语及定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 人诱导多能干细胞衍生心肌细胞 iPSC-CM 人诱导多能干细胞（iPSC）来源的心肌细胞（iPSC-CM），表达心脏特异性因子和结构蛋白，具有天然心肌细胞的电生理、生化、收缩和跳动活性，可进行电信号分析，为体外药物筛选和毒性评价提供替代模型。 3.2 电生理检测 Electrophysiology tests MEA系统来分析细胞反应的电信号。MEA可以检测到所有参与电生理反应的通道，而不是只有单个离子通道。所以能够被用来定义特定离子通道或者受体与药物互作所引起的的细胞整体特征性反应。iPSC衍生心肌细胞与MEA技术联用，是一种强大的药物筛选工具。通过分析急性的药物心脏反应对一系列电生理信号的影响。 4 试验原理 药物诱导的心脏复极失调导致QTc间期延长是发生尖端扭转型室性心动过速（TdP）快速性心律失常和SCD的重要危险因素，其中一种潜在的机制是通过阻断由hERG编码的心脏钾通道，通常称为 hERG通道。这种阻断可导致心脏复极延迟，心电图上显示QTc延长。iPSC-CM是探索抗精神病药物致心脏毒性作用机制的宝贵工具。以iPSC-CMs为模型，通过MEA进行电信号分析，可以评估测试化合物对场电位（FP）的影响以及 iPSC-CM 中心律失常样波形的发生。实验采集的数据为iPSC-CM群落整体的场电位变化，而不是单纯的某一个离子通道的变化正。根据检测到的场电位时程FPD（Field Potential Duration，模拟ECG的QT间期）结合心率数据进行校正得到FPDc（Field Potential Duration correction，模拟ECG的QTc间期）的变化，进行化合物的心脏安全性评价。 5 试剂和材料 5.1 细胞：人源性心肌细胞 5.2 磷酸盐缓冲溶液（PBS）：Gibco； 5.3 胰酶（0.25%）：Gibco； 5.4 心肌细胞培养基(RPMI 1640+B27 supplement)：Gibco； 5.5 TrypLE Express Enzyme：Gibco； 5.6 DMEM/F12(1:1) basic(1x)：Gibco； 5.7 Matrigel：Corning； 5.8 1% w/v Tergazyme：Sigma； 5.9 离心管：Corning； 5.10 细胞培养板：Corning； iPSC-CM 的培养所选用试剂与材料均为成熟的标准化产品，为实验室常用品牌，有利于减少因试剂或材料引起的误差。 6 仪器 6.1 倒置显微镜：具有拍摄功能； 6.2 二氧化碳培养箱：可进行细胞培养，230V，50/60Hz； 6.3 电子天平：分度值为0.1mg； 6.4 水平低速离心机：Vmax 14000 min-1； 6.5 移液器：量程包含100-1000μl、20-200μl、2-20μl； 6.6 生物安全柜：Supply Filter 18×48×4.2,Exhaust Filter 18×24×5.1； 6.7 MEA检测设备（Multi Channel System ,MCS）：MEA 2100； 6.8 计算机：能够运行Cardio2D、Cardio2D+、Prism软件。 试验步骤 MEAs 准备 MEA电极板清洗：用1% Tergazyme 溶液浸泡过夜之前使用过的MEAs，MEAs用去离子水充分清洗三次。MEAs用去离子水孵育三次，每次30min，将MEAs放置于超净台中紫外1 h吹干消毒。 MEAs包被：MEAs中加入70%乙醇15min以灭菌，彻底清除乙醇后将MEAs转移至10 cm的培养皿中放置于超净台中紫外1 h，小心地在MEAs每孔中间电极区加10 μl用DMEM/F12稀释后的Matrigel，确保基质胶覆盖所有电极。将MEAs移入细胞培养箱，孵育至少1h。注意不要让基质胶变干。 心肌细胞铺板 细胞培养基温浴至室温选取30-40天 iPSC-CMs，加入TrypLE Express Enyzme后放置