全 文 ：生命科学
Chinese Bulletin of Life Sciences
第21卷 第5期
2009年10月
Vol. 21, No. 5
Oct., 2009
文章编号 ：1004-0374(2009)05-0663-06
胚胎干细胞及诱导多能干细胞向心肌细胞
分化和调控的研究进展
梁　贺，王　嘉，曹　楠，黄吉均，杨黄恬*
(中国科学院干细胞生物学重点实验室，健康科学研究所，中国科学院上海生命科学研究院/
上海交通大学医学院，上海200025)
摘　要：胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)具有自我更新、无限增殖和多向分化的特性，包括分
化成心脏组织的多种类型细胞。经体细胞重编程产生的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,
iPS)也被证明有类似胚胎干细胞的特性。但这些多能干细胞向心肌细胞自发分化的效率非常低，因此，
如何有效地诱导这些多能干细胞向心肌细胞的定向分化对深入认识心肌发生发育的关键调控机制和实现其
在药物发现和再生医学，如心肌梗塞、心力衰竭的细胞治疗以及心肌组织工程中的应用均具有非常重要
的意义。该文重点综述了近年来胚胎干细胞及诱导多能干细胞向心肌细胞分化和调控的研究进展，并探
讨了这一研究领域亟待解决的关键问题和这些多能干细胞的应用前景。
关键词：干细胞; 胚胎干细胞; 诱导多能干细胞; 心肌细胞; 体外分化
中图分类号：Q813　　文献标识码：A
Differentiation of embryonic stem cells and induced pluripotent stem cells
into cardiomyocytes: progresses and perspectives
LIANG He, WANG Jia, CAO Nan, HUANG Ji-jun, YANG Huang-tian*
(Key Laboratory of Stem Cell Biology, Institute of Health Science, Shanghai Institutes for Biological Sciences/Shanghai
Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200025, China)
Abstract: Pluripotent embryonic stem cells (ESCs) are capable of prolonged symmetrical self-renewal and possess
the unique property to differentiate into derivatives of all three primary germ layers, including specialized
cardiomyocytes with all cell types of the heart, such as atrial-like, ventricular-like, sinus nodal-like, and Purkinje-
like cells. Recently generated ESC-like pluripotent cells by reprogramming somatic cells, named induced pluripo-
tent stem cells (iPSCs), open a new gate for cell transplantation-based regenerative medicine. Spontaneous
differentiation of ESCs and iPSCs into cardiomyocytes is however limited. To elucidate the regulatory mecha-
nisms and effectively differentiate these pluripotent cells into specific cardiomyocytes are crucial to obtain
fundamental knowledge in cardiogenesis, screen drugs and promote the usage of these cells in replacement
therapy. This review summarizes the current state of differentiation of cardiomyocytes from mouse and human
ESCs and their regulatory factors. The in vitro differentiation potential of iPSCs into cardiomyocytes is also
described. Finally, the steps required to fully harness the potential of this in v tro differentiation system and the
application potential are discussed.
Key words: stem cell; embryonic stem cells; induced pluripotent stem cells; cardiomyocytes; in vitro
differentiation
收稿日期：2009-08-24
基金项目：国家自然科学基金项目(30671045; 30518003); 科技部重大科学研究计划(2006CB0F0900); 上海市科委基础
重大项目(06DJ14001)
*通讯作者：Email: htyang@sibs.ac.cn
664 生命科学：干细胞研究专刊 第21卷
胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)具有无
限的自我更新能力和分化为三个胚层各种类型细胞
的特性。研究表明ESCs可分化为包括心房肌、心
室肌、房室结、蒲肯野氏细胞和窦房结样细胞等
多种心肌组织细胞[1]。这些特性不仅赋予了ESCs
在研究心肌细胞发生发育分子机制中的重要价值，
而且为药物发现和毒性的检测提供了独特的模型，
并可能为治疗心肌梗塞的细胞替代疗法以及心肌组
织工程提供无限的供源。同时，来自多种体细胞
的诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,
iPSCs)的建立，为再生医学带来了更为广阔的前
景。然而，对ESCs和iPSCs向心肌细胞分化的调
控机制的认识仍很有限，二类细胞的自发分化效率
也非常低。因此，揭示这些多能干细胞向心肌细
胞分化的调控机制并有效地诱导这些多能干细胞向
心肌细胞的分化是这二类细胞走向应用的必经环
节。本文重点总结了近年来诱导小鼠(mouse, m)和
人(human, h)ESCs向心肌细胞分化和调控的研究进
展，简述了iPSCs在体外向心肌细胞分化的研究现
状，并探讨了这些多能干细胞向心肌细胞定向分化
亟待解决的关键科学问题和心肌细胞体外分化体系
有待推进的用途。
1　ESCs向心肌细胞自发分化的培养体系
ESCs可在一定环境下自发分化为心肌细胞。
最常用的方法是使ESCs自发或通过悬滴法聚集形成
类胚体(embryoid bodies, EBs)。后者为诱导mESCs
向心肌细胞分化的经典方法[2]，采用此方法来自R1
mESCs的EBs约90%以上出现跳动的心肌细胞[2,3]，
但每个EB含有的心肌细胞数量有限。其向心肌细
胞分化的效率受到悬滴中起始细胞数、培养液、血
清、细胞系及贴壁时间等的影响。首次在体外诱导
hESCs分化为跳动的心肌细胞是采用胶原酶消化的
hESCs小团块自动聚集的EBs体系，约8.1% EBs含
跳动的心肌细胞[4]。类胚体的模型有较好的可比性
和重复性，但效率较低，也较耗时耗力。除类胚
体分化体系外，有采用单层贴壁诱导分化心肌细胞[5]，
比较省时，也有利于在外加细胞因子或化合物时和
细胞的充分接触，但各培养皿/孔间出现跳动的心
肌细胞的差异较大。由于自发分化的效率低，近年
来不少实验室致力优化培养条件和改进分化方案，
以提高分化效率，并在认识影响和调控ESCs向心
肌细胞分化的细胞内外因素的基础上改善自发分化
过程。
2　ESCs定向分化为心肌细胞的诱导因素
2.1　转录因子的调控　在ESCs向心肌细胞分化过
程中，早期心肌转录因子，如Nkx2.5、GATA-4、
Tbx5/20、Mef2c、Myocardin和HAND等相互协
同，调控心肌特异性基因和蛋白的表达，启动
ESCs的心肌分化[6]。研究表明Nkx2.5和GATA-4受
骨形成蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)调
节，从而促进mESCs的心肌分化，同时高表达
Nkx2.5和GATA-4也可提高心肌细胞分化率[7]。
2.2　细胞因子及调控机制　目前认为心肌发生相关
因子，如转化生长因子(transforming growth factor-b,
TGF-b)[8]、BMP [9]、Wnt家族蛋白(Wnt families)[10]、
成纤维细胞生长因子(fibroblast growth factor,
FGF)[8,11,12]等可以促进ESCs分化为心肌细胞，提高
心肌细胞的分化效率。Cripto(TGF-b信号通路的受
体)的缺失导致mESCs向心肌细胞分化效率降低[13]。
类似的，去除FGF信号通路的受体FGFR1，也会
抑制mESCs向心肌细胞分化[14]。Notch 信号通路在
mESC分化为心肌细胞过程中的作用有不同的报道。
有发现Notch 受体的上调可抑制mESCs的心肌分
化，而下调其受体则能提高心肌细胞分化效率[15,16];
但也有报道在mESCs由中胚层向心肌前体细胞分化
过程中，上调Notch信号可以通过激活BMP信号和
抑制Wnt信号促进中胚层细胞向心血管细胞分化, 更
有趣的是在mESCs分化为造血前体细胞时，加入
Notch可以使细胞命运从造血系转向心血管系细胞，
从而提高心肌细胞分化率[17]。Wnt的抑制剂sFRP、
Dkk以及Chibby等可分别与Wnt配体、Wnt受体及
Wnt信号通路下游因子 b-catenin结合, 对Wnt-b
Catenin信号通路起负调节作用[17,18]。更多研究表明
Wnt3促进了mESC向中胚层的分化，但它抑制了中
胚层向心肌细胞的分化[10,19-21]。血管内皮生长因子
(vascular endothelial growth factor，VEGF)通过Fit-1
激酶和细胞外信号调节激酶(extracellular signal-
regulated kinase，ERK)介导了Flk-1激酶的激活，上
调Nkx2.5、a-myosin heavy chain (a-MHC)和card ac
troponin T (cTn-T)的表达，促进mESC向心肌细胞
的分化[2]。研究发现, 生长因子家族成员神经调节
蛋白21除了有促进神经系统发育的功能作用外, 对
于诱导心肌前体细胞向心肌细胞分化、促进肌小梁
结构完善及心脏传导系统发育也起一定作用[23]。
ESCs向心肌细胞的分化是由干细胞分化为中胚
层细胞，进而分化为心肌前体细胞，最终形成心肌
665第5期 梁　贺，等：胚胎干细胞及诱导多能干细胞向心肌细胞分化和调控的研究进展
终末细胞的过程(图1，图2)。随着分化时间的不
同，各不同分化阶段的细胞表达不同的表面因子，
因此通过分选出中胚层、心肌前体细胞类群并结合
细胞因子的诱导，可促进心肌细胞的分化。研究表
明在mESCs分化的4.25 d，通过Flk-1和brachury
阳性细胞的分选，可得到纯度较高的心肌细胞，而
在3.25 d所分选出的Flk-1和brachury阳性细胞大部
分向造血系细胞分化，这说明分化过程中细胞因子
的时程表达对细胞命运决定起着重要作用[24]。
同样，单一的细胞因子也被证明可以促进
hESCs向心肌细胞的分化，如BMP2[25]。采用不同
细胞因子在不同时程的组合促进hESCs的心肌分化
被证明较单一因子更为有效。Murry实验室[26]用
Activin A和BMP4处理hESCs，促进其向心肌细胞
分化，并用percoll离心分离得到大量的心肌细胞移
植大鼠受损的心脏，使心脏功能得到了改善。 Kellar
实验室[27]用更加复杂的细胞因子组合(BMP4、 bFGF、
Activin A、VEGF，Wnt signaling inhibitor DKK1)，
图1　小鼠胚胎干细胞向心肌细胞分化过程及其调控因子
ESC: 胚胎干细胞; CVP: cardiovascular progenitor; CP: cardiac progenitor; CM: 心肌细胞; RA:视黄酸; NO: 一氧化氮; FGF2: 成纤
维细胞生长因子2; FGFR1: 成纤维细胞生长因子1; BMP2: 骨形态发生蛋白2; IGF2: 胰岛素样生长因子2; miR1: microRNA 1;
miR133: microRNA 133
图2　人胚胎干细胞向心肌细胞分化过程及其调控因子
ESC: 胚胎干细胞; CVP: cardiovascular progenitor; CM: 心肌细胞; KDR: kinase insert domain protein receptor; CKIT: C-kit receptor;
BMP2/4: 骨形态发生蛋白-2/4; DKK1: dickkopf homolog 1; 5-aza: 5-Aza-2-deoxycytidine; miR1: microRNA 1
666 生命科学：干细胞研究专刊 第21卷
并经流式细胞仪分选出KDRlow/C-KITneg的心肌前体
细胞群，在单层培养的体系中这些前体细胞的心肌
细胞分化率大于50％。但由于KDRlow/C-KITneg细胞
群只占分化细胞的极少部分，心肌细胞的总体分化
效率仍然较低。对细胞因子在hESCs心肌分化过程
中的具体作用及调控机制的认识还很有限，如何采
用更为有效的细胞因子的组合并在适合的时程促进
心肌细胞的分化仍然是该领域探索的热点。
2.3　化学诱导剂　研究证明化学诱导剂可诱导ESCs
向心肌细胞定向分化。如维生素C可显著增加搏动
的心肌细胞数, 同时促进心肌特异性基因表达。全
反式维甲酸(retinoic acid, RA)、二甲基亚砜(dimethyl
sulfoxide, DMSO)和垂体后叶素等也可促进ESCs在
体外分化为心肌细胞。在EBs形成的5－7 d加入
低浓度的RA 可促进mESCs向心室肌细胞的分化[28]。
维生素C则可促进小鼠心肌细胞特异性基因的表达[5]。
有报道一氧化氮(nitric oxide，NO)处理也可促进
mESCs向心肌细胞的分化。诱导型NO合酶(induci-
ble nitric oxide synthase, iNOS)和内皮型 合酶
(endothelial nitric oxide synthase, eNOS)上调心肌特异
性基因的表达，促进心肌细胞分化[29]。此外，中
药淫羊藿苷和去甲淫羊藿素等均可诱导mESCs向心
肌细胞分化[30]。近年来，通过高通量筛选技术发现
有效的候选小分子化合物引起了人们越来越多的关
注。hESCs的心肌分化效率也可通过加入小分子化
合物得到改善。如Chien实验室[31]研究发现GSK-3b
(glycogen synthase kinase-3b)的抑制剂BIO可以促进
Isl1+心肌前体细胞的自我更新。
2.4　共培养诱导分化　共培养方法模拟了胚胎发育
的调控机制，采用ESCs和内脏内胚层细胞共培养
的方式，利用后者分泌的多种细胞因子可以促进
ESCs向中胚层心肌细胞分化的机制，提高心肌细
胞的分化效率[32]。如采用禽类的肝细胞等内脏类细
胞和中胚层细胞与mESCs共培养可以诱导mESCs向
心肌细胞分化[32,33]。Mummery等[34]将hESCs与内脏
内胚层细胞(visceral-endoderm-like cell lines, END-2)
共培养可以有效地促进hESCs的心肌细胞分化。进
一步的研究发现加入p38 MAPK(p38 mitogen-activated
protein kinase)信号通路抑制剂的END-2条件培养基
同样可以促进hESCs的心肌分化[35]。但对于END-2
细胞分泌的哪些细胞因子在此过程中起到了关键作
用尚在研究中。
2.5　表观遗传修饰(epigenetic modification)的调控　
ESCs向心肌细胞分化除了受细胞因子、转录因子和
信号通路的调控外，越来越多的实验证据表明表观遗
传修饰在此过程中发挥着重要作用。表观遗传修饰是
指非基因序列改变所致基因表达水平的变化，这种变
化可通过减数分裂或(和)有丝分裂遗传，表观遗传修
饰可通过特定酶调节干细胞分化过程中特定基因的沉
默或激活，影响分化的进程，DNA的去甲基化和组
蛋白的乙酰化修饰调节着ESCs向心肌细胞的分化进
程[36]。如去甲基化制剂5-氮杂胞苷促进hESCs的心
肌细胞分化[37]。下调组蛋白去乙酰化酶(histone
deacetylases，HDACs)的表达可上调Wnt信号和Nkx2.5
的表达，进而促进心肌分化[38]。同样，抑制组蛋白
去乙酰化酶可促进中胚层细胞向心肌细胞的分化，上
调心肌细胞Nkx2.5、GATA-4、MEF的表达[39]。对
GATA-4的乙酰化修饰，也可上调心肌细胞特异性基
因的表达[40]。近年来，microRNA在发育和定向分化
中的调控作用引起了研究者的关注。Srivastava实验室[41]
的工作表明，mir-1和mir-133可以促进mESCs中胚层
的分化，mir-1可通过转录抑制Notch配体delta-like 1
促进心肌细胞的分化，但mir-133抑制了Nkx2.5的表
达。同样在hESCs，高表达mir-1可以提高Nkx2.5的
表达量和心肌细胞分化效率，但高表达mir-133没有
促进心肌细胞分化的作用。小鼠和人胚胎干细胞向心
肌细胞分化过程调控因子见图1和图2。
3　iPSCs向心肌细胞的分化
2006年Yamanaka研究组[42]通过巧妙的实验设
计，从24个候选基因中筛选出4个与ESCs多能性
密切相关的基因Oct4、Sox2、c-Myc和Klf4，并
将它们导入到小鼠胚胎成纤维细胞 (mouse embry-
onic fibroblast，MEF) 和鼠尾成纤维细胞(tail tip
fibroblast，TTF)，成功地将其重编程为具有类似
mESCs的多能性细胞—— iPSCs。2007年底，人类
皮肤成纤维细胞 (human dermal fibroblast，HDF) 重
编程成功 [43,44]。 2008年，Martin研究组[45]和Yamanaka
研究组[46]相继在Circulation杂志发表论文证明miPSCs
可以在体外分化成为心肌细胞，但其分化效率低于
mESCs。这些工作对于iPSCs作为新的心肌细胞移
植来源给予了肯定与支持，同时也进一步证明了
iPSCs的分化多能性。
4　本领域亟待解决的问题与展望
毫无疑问，ESCs的研究在最近十几年已经取
得了丰硕的成果，不仅在建系和培养技术上，而且
在对其自我更新和定向分化的调控机制方面有了更
667第5期 梁　贺，等：胚胎干细胞及诱导多能干细胞向心肌细胞分化和调控的研究进展
深的认识。iPSCs的问世还不到三年，但研究进展
迅猛。新近我国科学家证明了iPSCs可以培育出活
体小鼠[47,48]，表明iPSCs拥有和ESCs相似的全能
性。但人们对二类细胞的认识仍有限。如何充分利
用ESCs和iPSCs向心肌细胞分化的体系，更清楚地
了解心肌分化的机制，并揭示二类细胞在分化过程
中的异同，为这些多能干细胞的临床应用做好铺垫
是我们面临的挑战。为有效地实现ESCs和iPSCs向
心肌细胞的定向分化，以下几方面的研究有待加
强：(1)进一步揭示ESCs向心肌细胞定向分化的分
子调控机制和表观遗传修饰机理；(2)筛选和确定
ESCs向心肌细胞分化各阶段的表面标志物；(3)优
化ESCs向心肌细胞分化的培养方案，有效地提高
ESCs向心肌细胞的分化效率及建立诱导向特定类型
心肌细胞定向分化的方案并探讨其调控机制。在
iPSCs研究方面，Lowry研究组[49]新近利用比较表
达组学手段发现miPSCs与mESCs基因表达谱上存
在明显差别。因此，有必要加强iPSCs向心肌细胞
分化过程中和ESCs分化特性的比较研究，如iPSCs
是否具有和ESCs一样的体外分化为心肌细胞潜能和
调控机制；不同来源、不同方法和不同因子组合产
生的iPSCs其心肌分化潜能以及成瘤性是否有差
别；现阶段已知的一些促进ESCs向心肌分化的因
子和化合物是否同样能促进iPSCs的心肌分化；
iPSCs分化得到的心肌细胞是否有正常的生理功能和
电生理特性，并能改善心梗模型动物的心功能；
iPSCs的应用有待于建立起有效的向心肌细胞诱导分
化的方案，在ESCs建立的诱导分化方案是否同样
适用于iPSCs。由于ESCs分化的心肌细胞具有类似
成熟心肌细胞的功能和调控机制[50-52], 随着研究的深
入，iPSCs和iPSCs的体外分化模型作为进一步了解
心脏发育的过程，进而研究遗传性心脏疾病的发生
机制的用途将会受到更多的重视；同时，利用
ESCs向心肌细胞分化的体外模型检测药物的心肌细
胞毒性及筛选促进心肌分化、改善心肌细胞收缩和
心电功能化合物的价值将会得到体现；并且，这二
类多能干细胞作为细胞替代疗法供源的临床前研究
将会加强。总之，随着我们对心血管发育生物学和
干细胞生物学的深入了解，再生医学将会迎来一个
新的纪元。
[参　考　文　献]
[1]Boheler KR, Czyz J, Tweedie D, et al. Differentiation of
pluripotent embryonic stem cells into cardiomyocytes. Circ
Res, 2002, 91(3): 189-201
[2]Wobus AM, Guan K, Yang HT, et al. Embryonic stem cells
as a model to study cardiac, skeletal muscle, and vascular
smooth muscle cell differentiation. Methods Mol Biol, 2002,
185: 127-56
[3]Yang HT, Tweedie D, Wang S, et al. The ryanodine receptor
modulates the spontaneous beating rate of cardiomyocytes
during development. Proc Natl Acad Sci USA, 2002, 99(14):
9225-30
[4]Kehat I, Kenyagin-Karsenti D, Snir M, et al. Human embry-
onic stem cells can differentiate into myocytes with struc-
tural and functional properties of cardiomyocytes. J Clin
Invest, 2001, 108(3): 407-14
[5]Takahashi T, Lord B, Schulze PC, et al. Ascorbic acid en-
hances differentiation of embryonic stem cells into cardiac
myocytes. Circulation, 2003, 107(14): 1912-6
[6]Chen K, Wu L, Wang ZZ. Extrinsic regulation of
cardiomyocyte differentiation of embryonic stem cells. J
Cell Biochem, 2008, 104(1): 119-28
[7]Monzen K, Shiojima I, Hiroi Y, et al. Bone morphogenetic
proteins induce cardiomyocyte differentiation through the
mitogen-activated protein kinase kinase kinase TAK1 and
cardiac transcription factors Csx/Nkx-2.5 and GATA-4. Mol
Cell Biol, 1999, 19(10): 7096-105
[8]Watabe T, Miyazono K. Roles of TGF-b family signaling in
stem cell renewal and differentiation. Cell Res, 2009, 19(1):
103-15
[9]Hosseinkhani M, Hosseinkhani H, Khademhosseini A, et al.
Bone morphogenetic protein-4 enhances cardiomyocyte dif-
ferentiation of cynomolgus monkey ESCs in knockout se-
rum replacement medium. Stem Cells, 2007, 25(3): 571-80
[10]Nakamura T, Sano M, Songyang Z, et al. A Wnt- and b-
catenin-dependent pathway for mammalian cardiac
myogenesis. Proc Natl Acad Sci USA, 2003, 100(10): 5834-
9
[11]Rosenblatt-Velin N, Lepore MG, Cartoni C, et al. FGF-2
controls the differentiation of resident cardiac precursors
into functional cardiomyocytes. J Clin Invest, 2005, 115(7):
1724-33
[12]Kruithof BP, van WB, Somi S, et al. BMP and FGF regulate
the differentiation of multipotential pericardial mesoderm
into the myocardial or epicardial lineage. Dev Biol, 2006,
295(2): 507-22
[13]Xu C, Liguori G, Adamson ED, et al. Specific arrest of
cardiogenesis in cultured embryonic stem cells lacking Cripto-
1. Dev Biol, 1998, 196(2): 237-47
[14]Dell’Era P, Ronca R, Coco L, et al. Fibroblast growth factor
receptor-1 is essential for in vitro ca diomyocyte
development. Circ Res, 2003, 93(5): 414-20
[15]Nemir M, Croquelois A, Pedrazzini T, et al. Induction of
cardiogenesis in embryonic stem cells via downregulation of
Notch1 signaling. Circ Res, 2006, 98(12): 1471-8
[16]Schroeder T, Meier-Stiegen F, Schwanbeck R, et al. Acti-
vated Notch1 alters differentiation of embryonic stem cells
into mesodermal cell lineages at multiple stages of
development. Mech Dev, 2006, 123(7): 570-9
[17]Chen VC, Stull R, Joo D, et al. Notch signaling respecifies
the hemangioblast to a cardiac fate. Nat Biotechnol, 2008,
26(10): 1169-78
[18]Singh AM, Li FQ, Hamazaki T, et al. Chibby, an antagonist
of the Wnt/b-catenin pathway, facilitates cardiomyocyte
668 生命科学：干细胞研究专刊 第21卷
differentiation of murine embryonic stem cells. Circulation,
2007, 115(5): 617-26
[19]Yamashita JK, Takano M, Hiraoka-Kanie M, et al. Prospec-
tive identification of cardiac progenitors by a novel single
cell-based cardiomyocyte induction. FASEB J, 2005, 19(11):
1534-6
[20]Koyanagi M, Haendeler J, Badorff C, et al. Non-canonical
Wnt signaling enhances differentiation of human circulating
progenitor cells to cardiomyogenic cells. J Biol Chem, 2005,
280(17): 16838-42
[21]Singh AM, Terada N. Bypassing heterogeneity: the road to
embryonic stem cell-derived cardiomyocyte specification.
Trends Cardiovasc Med, 2007, 17(3): 96-101
[22]Song YH, Gehmert S, Sadat S, et al. VEGF is critical for
spontaneous differentiation of stem cells into cardiomyocytes.
Biochem Biophys Res Commun, 2007, 354(4): 999-1003
[23]Wang Z, Xu G, Wu Y, et al. Neuregulin-1 promotes
cardiomyocyte differentiation of genetically engineered em-
bryonic stem cell clones. BMB Rep, 2008, 41(10): 699-704
[24]Kattman SJ, Huber TL, Keller GM. Multipotent flk-1+ car-
diovascular progenitor cells give rise to the cardiomyocyte,
endothelial, and vascular smooth muscle lineages. Dev Cell,
2006, 11(5): 723-32
[25]Tomescot A, Leschik J, Bellamy V, et al. Differentiation in
vivo of cardiac committed human embryonic stem cells in
postmyocardial infarcted rats. Stem Cells, 2007, 25(9): 2200-
5
[26]Laflamme MA, Chen KY, Naumova AV, et al.Cardiomyocytes
derived from human embryonic stem cells in pro-survival
factors enhance function of infarcted rat hearts. Nat
Biotechnol, 2007, 25(9): 1015-24
[27]Yang L, Soonpaa MH, Adler ED, et al. Human cardiovascu-
lar progenitor cells develop from a KDR+ embryonic-stem-
cell-derived population. Nature, 2008, 453(7194): 524-8
[28]Wobus AM, Kaomei G, Shan J, et al. Retinoic acid acceler-
ates embryonic stem cell-derived cardiac differentiation and
enhances development of ventricular cardiomyocytes. J Mol
Cell Cardiol, 1997, 29(6): 1525-39
[29]Kanno S, Kim PK, Sallam K, et al. Nitric oxide facilitates
cardiomyogenesis in mouse embryonic stem cells. Proc Natl
Acad Sci USA, 2004, 101(33): 12277-81
[30]Zhu DY, Lou YJ. Inducible effects of icariin, icaritin, and
desmethylicaritin on directional differentiation of embry-
onic stem cells into cardiomyocytes in vitro. Acta Pharmacol
Sin, 2005, 26(4): 477-85
[31]Qyang Y, Martin-Puig S, Chiravuri M, et al. The renewal
and differentiation of Isl1+ card vascular progenitors are
controlled by a Wnt/b-catenin pathway. Cell Stem Cell,
2007, 1(2): 165-79
[32]Rudy-Reil D, Lough J. Avian precardiac endoderm/meso-
derm induces cardiac myocyte differentiation in murine em-
bryonic stem cells. Circ Res, 2004, 94(12): e107-16
[33]Bin Z, Sheng LG, Gang ZC, et al. Efficient cardiomyocyte
differentiation of embryonic stem cells by bone morphoge-
netic protein-2 combined with visceral endoderm-like cells.
Cell Biol Int, 2006, 30(10): 769-76
[34]Mummery C, Ward-van OD, Doevendans P, et al. Differen-
tiation of human embryonic stem cells to cardiomyocytes:
role of coculture with visceral endoderm-like cells. Circulation,
2003, 107(21): 2733-40
[35]Graichen R, Xu X, Braam SR, et al. Enhanced
cardiomyogenesis of human embryonic stem cells by a small
molecular inhibitor of 38 MAPK. Differentiation, 2008,
76(4): 357-70
[36]Tada T. Toti-/pluripotential stem cells and epigenetic
modifications. Neurodegener Dis, 2006, 3(1-2): 32-7
[37]Xu C, Police S, Rao N, et al. Characterization and enrich-
ment of cardiomyocytes derived from human embryonic
st m cells. Circ Res, 2002 91(6): 501-8
[38]Liu Z, Li T, Liu Y, et al. WNT signaling promotes Nkx2.5
expression and early car iomyogenesis via downregulation
of Hdac1. Biochim Biophys Acta, 2009, 1793(2): 300-11
[39]Karamboulas C, Swedani A, Ward C, et al. HDAC activity
regulates entry of mesoderm cells into the cardiac muscle
lineage. J Cell Sci, 2006, 119(Pt 20): 4305-14
[40]Kawamura T, Ono K, Morimoto T, et al. Acetylation of
GATA-4 is involved in the differentiation of embryonic stem
cells into cardiac myocytes. J Biol Chem, 2005, 280(20):
19682-8
[41]Ivey KN, Muth A, Arnold J, et al. MicroRNA regulation of
cell lineages in mouse and human embryonic stem cells. Cell
Stem Cell, 2008, 2(3): 219-29
[42]Takahashi K, Yamanaka S. Induction of pluripotent stem
cells from mouse mbryonic and adult fibroblast cultures by
defined factors. Cell, 2006, 126(4): 663-76
[43]Yu J, Vodyanik MA, Smuga-Otto K, et al. Induced pluripo-
tent stem cell lines derived from human somatic cells. Science,
2007 318(5858): 1917-20
[44]Takahashi K, Tanabe K, Ohnuki M, et al. Induction of pluri-
potent stem cells f om adult human fibroblasts by defined
factors. Cell, 2007, 131(5): 861-72
[45]Mauritz C, Schwanke K, Reppel M, et al. Generation of
functional murine cardiac myocytes from induced pluripo-
tent stem cells. Circulation, 2008, 118(5): 507-17
[46]Nar zaki G, Uosaki H, T ranishi M, et al. Directed and
systematic differentiation of cardiovascular cells from mouse
induced pluripotent stem cells. Circulation, 2008, 118(5):
498-506
[47]Kang L, Wang J, Zhang Y, e al. iPS cells can support full-
term development of tetraploid blastocyst-complemented
embryos. Cell Stem Cell, 2009, 5(2): 135-8
[48]Zhao XY, L W, Lü Z, et al. iPS cells pro uce viable mice
through tetraploid complem ntation. Nature, 2009, 461: 86-
90
[49]Chin MH, Mason MJ, Xie W, et al. Induced pluripotent
stem cells and embryonic stem cells are distinguished by
gene expre sion signatures. Cell Stem Cell, 2009, 5(1): 111-
23
[50]Guo A, Yang HT. Ca2+ removal mechanisms in mouse embry-
onic stem cell-derived cardiomyocytes. Am J Physiol Cell
Physiol, 2009, 297: C732-41
[51]Fu JD, Li J, Tweedie D, et al. Crucial role of the sarcoplas-
mic reticulum in the developmental regulation of Ca2+ tran-
sients and contraction in cardiomyocytes derived from em-
bryoni stem cells. FASEB J, 2006, 20(1): 181-3
[52]Liu J, Fu JD, Siu CW, et al. Functional sarcoplasmic reticu-
lum for calcium handling of human embryonic stem cell-
derived cardiomyocytes: insights for driven maturation. Stem
Ce ls, 2007, 25(12): 3038-44