形态学分类助力 3D 神经元谱系群体的最优生成：开启精准医疗新征程

随着神经退行性疾病增多和有毒物质暴露风险上升，为获取更优神经元细胞模型，研究人员分析人多能干细胞（hPSC）来源胚胎体（EBs）形态特征，优化神经元分化方法。结果显示 500 μm 凹形微孔形成的 EBs 分化效率最高，该方法还能用于药物毒性测试，意义重大。

　　背景：神经退行性疾病的日益流行以及有毒物质暴露情况的增多，凸显了对能在体内（in vivo）紧密模拟人类神经元的细胞模型的迫切需求。与传统模型相比，人多能干细胞（hPSC）衍生的三维模型能更好地模拟人类生理特征以及复杂的神经系统相互作用。这些模型为患者特异性治疗提供可能，还能提高药物毒性评估的预测准确性。然而，由于类器官大小、结构和细胞系特征的差异，其分化效率各不相同，因此需要标准化的实验方案来确保实验结果的一致性。
方法：在神经元分化的早期阶段，对由凹形微孔形成的人多能干细胞（hPSC）来源的胚胎体（EBs）的形态特征进行分析。建立识别高分化效率细胞的标准，优化适用于多种细胞系的分化方法。使用微流控凹形芯片制备神经元类器官，并评估其在药物毒性测试中的适用性。
结果：在 500 μm 凹形微孔中形成的胚胎体（EBs）展现出最高的神经元细胞分化效率。空洞状的胚胎体（EBs）比囊状的更适合神经元分化和成熟。研究确立了最优的神经元谱系分化方法，并验证了由此方法制备的类器官对药物毒性的敏感性。
结论：本研究通过形态学分类确定了适合神经元谱系分化的胚胎体（EBs）结构，同时提出了一种制备神经元类器官的最优方法。该方法可应用于多种细胞系，能够精准地用于患者特异性治疗和药物毒性测试。