综述：从多能性到精准性：hPSCs/iPSCs模型在神经科学研究中的综合综述

《Stem Cell Reviews and Reports》：From Pluripotency to Precision: A Comprehensive Review of hPSCs/iPSCs Models in Neuroscience Research

神经退行性疾病需有效模型进行病理生理学和药物研发研究。本文系统综述了利用hPSCs/iPSCs构建2D（神经前体细胞、神经球）和3D（胚胎体、神经球、类器官）神经模型的方法，涵盖GDNF、BDNF等生长因子及双SMAD抑制剂，并通过电生理、组织化学等检测技术验证模型结构功能。

　　

摘要

神经发育性疾病和神经退行性疾病在发病机制上存在关键异常。尽管已有大量药物和治疗方法，但仍需要一个有效的模型来完全复制疾病的病理生理过程并发现治疗性药物。本综述系统地汇集了利用人类多能干细胞（hPSCs）/诱导多能干细胞（iPSCs）开发神经疾病模型的方法和技术。研究采用了多种培养方法、生长因子、调节剂和毒素来诱导疾病的发生，并对其进行了评估。相关研究文章来自Google Scholar、PubMed/NIH和Science Direct。根据PRISMA指南，并结合特定的纳入和排除标准，筛选了使用hPSCs/iPSCs作为分化神经疾病模型的研究文献。本方案详细介绍了从hPSCs/iPSCs制备2D和3D神经模型的具体步骤：2D神经模型包括神经前体细胞（NPCs）、神经干细胞（NSCs）和神经玫瑰花结（neural rosettes）以及神经元；而3D模型则采用胚胎样体（embryoid bodies）、神经球（neurospheres）、球状体（spheroids）和类器官（organoids），因为这些方法能够促进hPSCs/iPSCs的更好分化、存活和成熟。这些过程涉及多种培养因素，如生长因子GDNF、BDNF、cAMP、抗坏血酸（ascorbic acid）和TGF-β，以及双SMAD抑制剂（Dual-SMAD inhibitors）。后续分析技术如膜电流分析（MEA）、HE染色（H&E）、透射电子显微镜（TEM）、显微镜观察、免疫测定和电生理学检测（electrophysiology）有助于验证这些模型的结构和功能。这些模型为研究人员提供了一个可靠的平台，用于研究神经疾病的病理生理机制和药物设计。

图形摘要

神经发育性疾病和神经退行性疾病在发病机制上存在关键异常。尽管已有大量药物和治疗方法，但仍需要一个有效的模型来完全复制疾病的病理生理过程并发现治疗性药物。本综述系统地汇集了利用人类多能干细胞（hPSCs）/诱导多能干细胞（iPSCs）开发神经疾病模型的方法和技术。研究采用了多种培养方法、生长因子、调节剂和毒素来诱导疾病的发生，并对其进行了评估。相关研究文章来自Google Scholar、PubMed/NIH和Science Direct。根据PRISMA指南，并结合特定的纳入和排除标准，筛选了使用hPSCs/iPSCs作为分化神经疾病模型的研究文献。本方案详细介绍了从hPSCs/iPSCs制备2D和3D神经模型的具体步骤：2D神经模型包括神经前体细胞（NPCs）、神经干细胞（NSCs）和神经玫瑰花结（neural rosettes）以及神经元；而3D模型则采用胚胎样体（embryoid bodies）、神经球（neurospheres）、球状体（spheroids）和类器官（organoids），因为这些方法能够促进hPSCs/iPSCs的更好分化、存活和成熟。这些过程涉及多种培养因素，如生长因子GDNF、BDNF、cAMP、抗坏血酸（ascorbic acid）和TGF-β，以及双SMAD抑制剂（Dual-SMAD inhibitors）。后续分析技术如膜电流分析（MEA）、HE染色（H&E）、透射电子显微镜（TEM）、显微镜观察、免疫测定和电生理学检测（electrophysiology）有助于验证这些模型的结构和功能。这些模型为研究人员提供了一个可靠的平台，用于研究神经疾病的病理生理机制和药物设计。

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