探讨利用诱导多功能干细胞(induced pluripotent stem cells，iPSc)技术重新编码人皮肤成纤维细胞(human skin fibroblast，HSF)，诱导分化为内皮细胞(endothelial cell，EC)作为种子细胞；以及以脱细胞猪主动脉瓣膜作为支架，体外构建组织工程心脏瓣膜(tissue engineered heart valve，TEHV)的可行性。
方法原代分离培养患者HSF细胞，制备携带OCT4、SOX2、KLF4、c-MYC基因的慢病毒上清感染HSF细胞，观察感染后细胞形态变化。碱性磷酸酶(AP)染色、细胞免疫荧光染色检测鉴定产生的HSF-iPSc。随后用诱导培养液在体外定向分化HSF-iPSc，Western blot检测分化过程中内皮标志物的表达；分化结束后，流式细胞术分选CD31阳性细胞，细胞免疫荧光染色检测HSF-iPSc-EC标志物，吞噬实验和成管实验检测HSF-iPSc-EC的功能。制备脱细胞猪主动脉瓣支架，行HE染色和扫描电镜观察。种植HSF-iPSc-EC于主脉瓣支架构建TEHV，采取静-动-静的模式培养，行HE染色和扫描电镜观察，免疫荧光染色检测α-SMA表达。
结果原代HSF经编码后形态与胚胎干细胞类似，AP染色阳性，并表达多潜能标志物Nanog、SSEA3、SSEA4、Tra-1-60、Tra-1-81。HSF-iPSc分化为EC过程中，内皮标志物CD31、VE-cad、vWF、eNOS不断上调。CD31阳性分选后获得的HSF-iPSc-EC均表达CD31、VE-cad、vWF、eNOS。同时，HSF-iPSc-EC具有明显的乙酰化LDL吞噬和成管能力。猪主动脉瓣膜细胞被完全脱去，且保留完整的纤维网状结构。构建的TEHV表面上内皮样细胞复层生长，排列有序且黏附良好。另外，种植的HSF-iPSc-EC呈空间特异性的表达α-SMA。
结论研究所得HSF-iPSc-EC可作为构建TEHV理想的种子细胞，初步实现了脱细胞主动脉瓣体外再内皮化的预期目标。