大鼠心肌成纤维细胞（RPCFs）应用案例与技术方案

一、产品概述

大鼠原代心肌成纤维细胞（Rat Primary Cardiac Fibroblasts, RPCFs）是心脏间质的核心功能细胞，占心肌细胞总数的60%-70%，主导细胞外基质（ECM）合成与重塑，在心脏发育、损伤修复及纤维化进程中起关键作用。上海淳麦生物科技提供的RPCFs采用酶消化-差速贴壁法分离自SPF级SD大鼠（3-5日龄）心室组织，经原代扩增及传代优化，具备以下特性：

• 高活性：P0代活力≥92%（台盼蓝染色）；

• 高纯度：α-SMA/Vimentin双阳性率＞95%（免疫荧光）；

• 功能稳定：胶原分泌量达120 μg/10⁶细胞/24h（羟脯氨酸法），支持长期传代（≥8代）。

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二、技术方案：标准化分离与质控体系

1. 原代分离与培养流程

1. 组织处理：取SD大鼠心脏，剔除心房、大血管及脂肪，PBS冲洗后剪成1 mm³小块；

2. 酶消化：胶原酶II（0.1%）+ 透明质酸酶（0.2%）联合消化（37℃，30分钟），终止后离心收集细胞；

3. 纯化培养：差速贴壁法去除心肌细胞（1小时预贴壁），接种于含10% FBS、10 ng/mL PDGF-BB的DMEM/F12培养基。

2. 全流程质量控制

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三、实验案例与应用场景

案例1：心肌纤维化机制研究——TGF-β1诱导RPCFs向肌成纤维细胞转化

背景：TGF-β1是纤维化的核心调控因子，但其下游信号通路（如Smad2/3、MAPK）的作用需进一步验证。

实验设计：

• 取RPCFs（P2代），分为对照组、TGF-β1组（5 ng/mL）、TGF-β1+抑制剂组（SB431542，10 μM）；

• 检测指标：细胞增殖（CCK-8）、α-SMA表达（Western Blot）、胶原分泌（Sircol法）。

关键数据：

• TGF-β1组细胞增殖率较对照组提升2.1倍（48小时，p＜0.001）；

• α-SMA蛋白表达上调3.8倍，胶原分泌量增加180%；

• SB431542完全阻断TGF-β1诱导的增殖与胶原合成（p＜0.01）。

结论：RPCFs可精准模拟TGF-β1驱动的纤维化进程，为抗纤维化药物筛选提供模型（数据支持发表于《Journal of Molecular and Cellular Cardiology》）。

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案例2：药物毒性评估——阿霉素诱导RPCFs凋亡与氧化应激

背景：阿霉素（Doxorubicin）是化疗药物，但其心脏毒性机制涉及成纤维细胞凋亡与ROS累积。

实验设计：

• RPCFs（P3代）分为对照组、阿霉素组（1 μM）、阿霉素+NAC组（N-乙酰半胱氨酸，10 mM）；

• 检测指标：细胞凋亡（Annexin V/PI）、ROS水平（DCFH-DA荧光）、Bax/Bcl-2比值（Western Blot）。

关键数据：

• 阿霉素组凋亡率从5%升至45%，ROS水平增加3.2倍；

• NAC预处理使凋亡率降至18%，Bax/Bcl-2比值从2.5回落至1.3（p＜0.001）。

结论：RPCFs可有效评估药物心脏毒性，助力安全用药研究（数据支持企业内部毒理学报告）。

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案例3：糖尿病心肌病模型——高糖诱导RPCFs异常活化

背景：高血糖通过AGEs/RAGE通路激活成纤维细胞，促进糖尿病心肌纤维化。

实验设计：

• RPCFs（P2代）分为正常糖（NG, 5.5 mM）、高糖（HG, 25 mM）、HG+RAGE抑制剂组（FPS-ZM1, 10 μM）；

• 检测指标：AGEs水平（ELISA）、IL-6分泌（ELISA）、细胞迁移（Transwell）。

关键数据：

• HG组AGEs水平达1200 ng/mL（NG组仅400 ng/mL），IL-6分泌增加4倍；

• FPS-ZM1处理后，AGEs降低至650 ng/mL，迁移细胞数减少60%（p＜0.01）。

结论：RPCFs可复现糖尿病心肌纤维化微环境，支持靶向AGEs/RAGE通路的药物开发（数据支持合作客户：某药企糖尿病并发症项目）。

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四、产品应用领域

1. 基础研究：心脏发育机制、纤维化信号通路解析（如TGF-β/Smad、Wnt/β-catenin）；

2. 药物开发：抗纤维化药物（如TGF-β抑制剂）、化疗心脏毒性评估；

3. 疾病模型：糖尿病心肌病、心力衰竭、高血压性心脏病的病理模拟；

4. 再生医学：心脏修复材料的生物相容性测试及成纤维细胞-心肌细胞共培养。

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五、参考文献

[1] 标题：Primary Culture and Characterization of Neonatal Rat Cardiac Fibroblasts

期刊：Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 2021;154:82-93.

作者：Kurose H, et al.

简介：系统阐述新生大鼠心肌成纤维细胞的分离方法及TGF-β1诱导纤维化的分子机制，为本产品培养方案提供理论依据。

[2] 标题：Pyrrolidine dithiocarbamate attenuates lipopolysaccharide-induced cardiac fibrosis via TLR4/NF-κB pathway

期刊：Chinese Medical Journal. 2023;136(6):689-697.

作者：Zhang L, et al.

简介：利用RPCFs验证PDTC通过抑制TLR4/NF-κB通路减轻脓毒症心肌纤维化，支持本产品在炎症相关纤维化研究中的应用。

[3] 标题：Losartan attenuates diabetes-induced cardiac fibrosis via regulation of AGEs/RAGE pathway

期刊：Cardiovascular Diabetology. 2022;21(1):1-12.

作者：Wang Y, et al.

简介：通过高糖诱导RPCFs模型，证实氯沙坦通过阻断AGEs/RAGE通路改善纤维化，与本产品糖尿病模型案例高度契合。

[4] 标题：Comparative study of primary cardiac fibroblasts from adult rats: Optimization of isolation and culture methods

期刊：Modern Biomedical Progress. 2025;27(3):45-52.

作者：Liu M, et al.

简介：对比不同酶解方案对RPCFs活性的影响，为本产品差速贴壁法提供技术优化参考。