誘導(dǎo)多能干細(xì)胞在治療阿爾茨海默病中的應(yīng)用進(jìn)展

李夢(mèng)潔，章麗娜，商迎輝，黃漢昌，勞鳳學(xué)

生物活性物質(zhì)與功能食品北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/北京聯(lián)合大學(xué)功能因子與腦科學(xué)研究院/生物化學(xué)工程學(xué)院，北京 100191

阿爾茨海默病(Alzheimer's disease，AD)是一種慢性中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病[1]，其病理變化包括β淀粉樣蛋白(amyloid β-protein，Aβ)沉積、tau蛋白過度磷酸化、神經(jīng)元和突觸丟失等。AD的發(fā)病與多種因素有關(guān)，包括遺傳因素、神經(jīng)遞質(zhì)、免疫因素和環(huán)境因素等。近年來，臨床上對(duì)AD發(fā)病機(jī)制的認(rèn)識(shí)主要包括Aβ理論、tau蛋白理論、氧化應(yīng)激學(xué)說、炎癥機(jī)制、自噬理論等，但其具體發(fā)病機(jī)制仍未明確[2]。針對(duì)AD治療的新藥研發(fā)旨在減輕癥狀、減緩疾病進(jìn)程，臨床試驗(yàn)中的藥物仍無法完全治愈本病[3]，包括已在國(guó)內(nèi)完成三期臨床試驗(yàn)的GV971[4]與美國(guó)食品和藥品管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)批準(zhǔn)的多奈哌齊等。因此對(duì)AD的治療策略也從疾病發(fā)展的后期治療轉(zhuǎn)向早期預(yù)防[5]。目前研究表明，誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(induced pluripotent stem cells，iPSCs)作為一種多能神經(jīng)細(xì)胞，能夠分化為所有細(xì)胞類型，推動(dòng)了干細(xì)胞治療(如細(xì)胞替代療法)的發(fā)展，這使治愈AD成為可能[6]。 自iPSCs技術(shù)出現(xiàn)以來，源自人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(human induced pluripotent stem cells，hiPSCs)的神經(jīng)元已應(yīng)用于各種形式的神經(jīng)退行性疾病，包括AD、帕金森病(Parkinson's disease，PD)、亨廷頓病(Huntington's disease，HD)和肌萎縮性側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis，ALS)等。iPSCs為建立遺傳學(xué)和生理學(xué)模型提供了一種新穎的方法，可用于深入研究AD的發(fā)病機(jī)制及其治療策略[7]。

1 iPSCs技術(shù)

2006年，Takahashi等[8]從候選的24種因子中篩選出4種轉(zhuǎn)錄因子(Oct4、Sox2、Myc和Klf)，通過反轉(zhuǎn)錄病毒載體使其在小鼠成纖維細(xì)胞中過表達(dá)，獲得類似于胚胎干細(xì)胞(embryonic stem cells，ESCs)的多能性干細(xì)胞，稱其為“iPSCs”。iPSCs來源于體外成熟的體細(xì)胞，如皮膚成纖維細(xì)胞或血細(xì)胞[9]等，經(jīng)小分子或病毒載體傳遞的轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)一步行遺傳修飾，使其在表型和分化能力上具有多樣性和胚胎干細(xì)胞樣狀態(tài)，具有無限自我更新和分化為所有細(xì)胞類型的能力[10-11]。iPSCs衍生的神經(jīng)元具有結(jié)構(gòu)和功能特征，能夠形成電生理活性突觸網(wǎng)絡(luò)[12]。在誘導(dǎo)過程中使用額外的轉(zhuǎn)錄因子，能夠直接有效地將人成纖維細(xì)胞分化為特定的神經(jīng)元亞型，如多巴胺能神經(jīng)元[13]。

近年來，誘導(dǎo)iPSCs的技術(shù)也有所改進(jìn)，從采用反轉(zhuǎn)錄病毒或慢病毒作為載體轉(zhuǎn)變?yōu)椴捎梅遣《緲?gòu)建體整合以誘導(dǎo)iPSCs[8,14]。研究表明，非病毒構(gòu)建體的整合比病毒載體更穩(wěn)定[15]。現(xiàn)已建立了多種可產(chǎn)生iPSCs的無病毒整合系統(tǒng)，如腺病毒、仙臺(tái)病毒、微環(huán)載體、外體載體和直接蛋白質(zhì)遞送等[16-17]。 一些小分子細(xì)胞，如VC6T、FSK，也被證實(shí)可以取代Sox2和Oct4用來誘導(dǎo)細(xì)胞重編程[18]。

iPSCs技術(shù)為人類疾病提供了相應(yīng)的治療方案，特別在神經(jīng)發(fā)育障礙方面[19]。iPSCs能夠克服動(dòng)物模型的局限性，建立體外二維(two-dimensional，2D)細(xì)胞培養(yǎng)體系和三維(three-dimensional，3D)細(xì)胞模型，以此分析神經(jīng)病理學(xué)的表型特征。除此之外，iPSCs具有很強(qiáng)的自我更新和分化能力，能產(chǎn)生大量患者特異性iPSCs，很大程度上減少了使用ESCs帶來的倫理問題，也使藥物篩選和評(píng)估前藥、新療法的療效成為可能。目前iPSCs已廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)研究、疾病建模、細(xì)胞療法和藥物篩選。

2 iPSCs與AD細(xì)胞模型

在iPSCs建立的疾病模型出現(xiàn)之前，研究人員通常采用小鼠動(dòng)物模型來研究AD。盡管小鼠和人類有一部分的同源基因，但沒有任何一種小鼠模型能夠完全展示AD患者的病理表現(xiàn)[20]。利用患者本身的細(xì)胞或組織產(chǎn)生的iPSCs不僅可以避免上述問題，也避免了非患者特異性來源的倫理限制和免疫排斥問題[11]。除此之外，iPSCs建立的疾病模型已由2D培養(yǎng)逐漸發(fā)展為3D培養(yǎng)，后者可以在相對(duì)較小的容器中培養(yǎng)大量iPSCs，降低培養(yǎng)的成本[21]，還可構(gòu)造出細(xì)胞生長(zhǎng)所需的復(fù)雜環(huán) 境[22]。最新研究表明，利用微流體裝置建立3D模型可以模擬復(fù)雜的細(xì)胞相互作用、多細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞間功能單元及其相互作用的物理微環(huán)境[23]；在體外微流體系統(tǒng)中的研究顯示，成釉細(xì)胞瘤在體內(nèi)被神經(jīng)支配，能表達(dá)干細(xì)胞標(biāo)志物、Notch信號(hào)通路分子和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，因此3D人類神經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)模型對(duì)精確的AD建模至關(guān)重要[24]。目前與AD發(fā)病機(jī)制相關(guān)的iPSCs模型主要有早老素1(presenilin-1，PSEN1)突變、早老素2(presenilin-2，PSEN2)突變、淀粉樣蛋白前體蛋白(amyloid precursor protein，APP)突變等類型，從不同細(xì)胞誘導(dǎo)的iPSCs模型中可以診斷AD的生物標(biāo)志物，從而揭示AD的發(fā)病 機(jī)制。

2.1iPSCs誘導(dǎo)的PSEN1、PSEN2突變模型 PSEN1的典型突變包括DE9、L166P、E280A、M146V、M233L，近年來新發(fā)現(xiàn)的突變包括A246E或 Y256N、H214R和G206V[25-26]。PSEN1的所有突變體均會(huì)增加Aβ42:Aβ40的比率[27]。

從攜帶PSEN1 DE9突變的AD患者中產(chǎn)生的iPSCs模型顯示，致病性的PSEN1 DE9突變導(dǎo)致AD患者星形膠質(zhì)細(xì)胞表現(xiàn)出嚴(yán)重的疾病表型，包括iPSCs衍生的AD星形膠質(zhì)細(xì)胞促進(jìn)AD的斑塊形成、DE9突變干擾內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中Ca2+的釋放[28]、影響線粒體代謝、DE9星形膠質(zhì)細(xì)胞在炎癥刺激后分泌刺激因子(白細(xì)胞介素-2、白細(xì)胞介素-6、白細(xì)胞介素-10和粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞)。早期研究表明，PSEN1的突變體可激活和抑制γ-分泌酶的活性，而DE9突變對(duì)γ-分泌酶整體無影響[29-30]，研究結(jié)果有差異的原因在于攜帶PSEN1 DE9突變的不同患者之間存在巨大的臨床異質(zhì)性以及不同的研究使用了不同的方法來評(píng)估γ-分泌酶的活性[31]。

PSEN1 L166P突變是最具攻擊性的家族性阿爾茨海默病(familial Alzheimer's disease，fAD)突變之一，攜帶L166P突變的AD患者生成的iPSCs衍生的神經(jīng)元中核內(nèi)體大小顯著增加，而這一變化可通過β淀粉樣前體蛋白裂解酶(beta amyloid precursor protein lyase，BACE)治療[32]。鮮有研究的PSEN2 N141I突變模型也顯示了該結(jié)果[33]，且沒有觀察到tau蛋白在其中的作用機(jī)制[34]。研究PSEN的突變模型還有源于早發(fā)患者的PSEN1 E280A iPSCs[25]、攜帶PSEN1 A246E[35]的fAD患者衍生的iPSCs等。由此可見，iPSCs衍生的細(xì)胞可以提供一種新的工具用來識(shí)別AD的生物標(biāo)志物。

2.2iPSCs誘導(dǎo)的APP突變模型 APP突變包括KM670/671 NL、A692G、APP swe、V717G、A673T、D678H、V717I、APP復(fù)制等[27,36]。研究顯示，A692G和APP swe突變對(duì)Aβ42:Aβ40的比率無影響，V717G突變會(huì)增加Aβ42:Aβ40的比率，而A673T作為一種罕見的APP突變可導(dǎo)致Aβ的生成減少，降低了人群患AD的風(fēng)險(xiǎn)[37]。D678H點(diǎn)突變對(duì)疾病的影響更為顯著，該突變位點(diǎn)位于β-分泌酶切割位點(diǎn)附近，一方面，這有可能引起APP構(gòu)象變化，從而導(dǎo)致Aβ的累積；另一方面，該位點(diǎn)附近的D678N和H677R突變可加速Aβ纖維的形成[38]。研究人員對(duì)2例攜帶APP D678H突變的AD患者產(chǎn)生的iPSCs進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)，來源于AD-iPSCs的神經(jīng)元表現(xiàn)出Aβ的異常累積和tau蛋白的異常磷酸化。該突變使半胱天冬酶1保持高活性，且使軸突生長(zhǎng)受損。其中，軸突生長(zhǎng)受損的主要原因是糖原合酶激酶3β(glycogen synthase kinase，GSK3β)的激活會(huì)增加tau蛋白磷酸化和軸突回縮[39]。此外，V717I突變[40]和APP復(fù)制[41]也會(huì)導(dǎo)致Aβ的異常累積，V717I點(diǎn)突變會(huì)使tau蛋白總量和tau蛋白磷酸化水平升高；APP復(fù)制會(huì)導(dǎo)致tau蛋白異常磷酸化，激活GSK3β的活性[40]。

大多數(shù)的AD為散發(fā)性、晚發(fā)型，但有1%～2%的病例為家族性早發(fā)型，伴有PSEN1、PSEN2和APP基因的潛在突變。在攜帶APP突變的患者產(chǎn)生的iPSCs模型中，出現(xiàn)的病理特征均是AD的早期事件，而疾病后期出現(xiàn)的其他病理特征如Aβ聚集、神經(jīng)纖維纏結(jié)、神經(jīng)元凋亡等在模型里并未出現(xiàn)。因此利用該類模型模擬疾病早期的病理特征，能夠?yàn)榧膊〉脑缙谠\斷以及對(duì)應(yīng)的靶點(diǎn)治療提供一個(gè)良好的平臺(tái)。

2.3iPSCs模型與AD生物標(biāo)志物的篩選 數(shù)十年來臨床試驗(yàn)的多次失敗表明，AD治療確實(shí)存在一定的難度[42]，在神經(jīng)細(xì)胞出現(xiàn)不可逆死亡之前，對(duì)AD患者進(jìn)行更早期的診斷和臨床干預(yù)已成為AD治療的關(guān)鍵。因此對(duì)AD的治療策略也轉(zhuǎn)向疾病發(fā)展早期的診斷與預(yù)防，旨在正電子發(fā)射斷層掃描(positron emission tomography，PET)發(fā)現(xiàn)腦脊液(cerebrospinal fluid，CSF)中的淀粉樣蛋白負(fù)荷之前，盡早發(fā)現(xiàn)表現(xiàn)為先驅(qū)癥狀或無癥狀的AD患者。2017年，研究人員通過對(duì)AD-iPSCs衍生的神經(jīng)元培養(yǎng)液進(jìn)行分析來鑒定CSF候選生物標(biāo)志物，最終在對(duì)5個(gè)候選多肽的分析中發(fā)現(xiàn)α1-酸性糖蛋白(alpha-1-acid glycoprotein，ORM1)顯著減少。因此如果在疾病早期觀察到CSF中ORM1的顯著變化，將有助于確定延緩發(fā)病的用藥時(shí)間[43]。最新研究表明，對(duì)致病基因表達(dá)譜和候選新藥進(jìn)行電子分析，利用GSE117589微陣列數(shù)據(jù)集對(duì)AD患者和健康對(duì)照的iPSCs來源的神經(jīng)祖細(xì)胞(neuronal progenitor，NP)和神經(jīng)元之間的差異表達(dá)基因進(jìn)行鑒定，采用判別分析模塊(discriminant analysis module，DAM)算法可以識(shí)別疾病的生物標(biāo)志物[44]。在這項(xiàng)研究中，對(duì)散發(fā)性阿爾茨海默病(sporadic Alzheimer's disease，sAD)患者iPSCs來源的NP與非癡呆對(duì)照組的NP進(jìn)行分離，列出了10個(gè)預(yù)測(cè)因子，其中包括MEIS2、HOXA2、COL23A1等基因。同時(shí)，iPSCs來源的神經(jīng)元經(jīng)DAM分析后確定了12個(gè)預(yù)測(cè)因子，其中包括COLI1A1、SYT17、TFPI2等。其驗(yàn)證結(jié)果與 Patel等[45]的觀察結(jié)果一致。因此，使用基于iPSCs的模型可以識(shí)別早期易感個(gè)體，也為利用iPSCs來源的神經(jīng)細(xì)胞模型來篩選早期診斷AD的生物標(biāo)志物奠定了基礎(chǔ)。

3 iPSCs與AD細(xì)胞療法

在AD的治療中，基于iPSCs的細(xì)胞替代療法的主要目的之一是產(chǎn)生新的神經(jīng)元來替代疾病進(jìn)展過程中丟失或存在功能缺陷的細(xì)胞，或者產(chǎn)生膠質(zhì)細(xì)胞來保護(hù)神經(jīng)元以避免其退化[46]。神經(jīng)干細(xì)胞(neural stem cells，NSC)移植不僅為AD的治療提供了直接的細(xì)胞替代策略，還能通過促進(jìn)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的釋放而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用，通過各種機(jī)制改善AD動(dòng)物模型的認(rèn)知能力，以逆轉(zhuǎn)AD的病理狀 態(tài)[47]。除此之外，NSC移植也被用作遞送潛在治療劑的載體，包括奈普利賴氨酸、胰島素降解酶、纖溶酶和組織蛋白酶B，以降低AD小鼠模型中的Aβ水平[48]。研究表明，反轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)能夠成功地產(chǎn)生人類神經(jīng)前體細(xì)胞，并且這些細(xì)胞在移植到發(fā)育中的動(dòng)物大腦后具有存活、遷移和分化成不同譜系細(xì)胞的潛力[46]。

3.1iPSCs技術(shù)與細(xì)胞移植 經(jīng)小鼠iPSCs分化的NSC移植到小鼠胚胎腦后會(huì)遷移到不同的腦區(qū)域，并分化為神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元，從而彌補(bǔ)退化的神經(jīng)元。hiPSCs衍生的巨噬細(xì)胞樣細(xì)胞移植到5xFAD轉(zhuǎn)基因AD小鼠模型，經(jīng)遺傳修飾后能表達(dá)一種降解Aβ的蛋白酶，從而降低Aβ的水平[49]。研究顯示，iPSCs能夠在AD模型中逆轉(zhuǎn)早期病理變化。在PD APP轉(zhuǎn)基因小鼠模型中，hiPSCs衍生的膽堿能神經(jīng)元前體給藥會(huì)刺激內(nèi)源性神經(jīng)發(fā)生，并逆轉(zhuǎn)空間記憶損傷[50]。將hiPSCs-NSC移植到卒中小鼠的海馬中，可改善神經(jīng)功能[51]。近幾年對(duì)干細(xì)胞移植到不同的AD大鼠和小鼠模型的分析顯示，這種方法對(duì)動(dòng)物的記憶和學(xué)習(xí)恢復(fù)有積極的影響[52]。經(jīng)iPSCs分化的神經(jīng)球在移植到受損的小鼠脊髓后能夠存活并分化成神經(jīng)細(xì)胞、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì) 胞[53]。電生理實(shí)驗(yàn)和形態(tài)學(xué)觀察表明，移植的神經(jīng)元可表達(dá)正?；钚訹46]。AD大鼠模型研究顯示，神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(如NGF)聯(lián)合NSC移植治療能夠增加其前腦膽堿能神經(jīng)元和突觸的數(shù)量，顯著改善大鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力[54]。

另外，移植的NSC在遷移和分化過程中也會(huì)受到受體大腦微環(huán)境的顯著影響。研究表明，人APP的過度表達(dá)可導(dǎo)致移植細(xì)胞產(chǎn)生更多的星形膠質(zhì)細(xì)胞[55]，提示AD的發(fā)病過程可能對(duì)NSC移植的治療效果產(chǎn)生負(fù)面影響。大腦中有害的微環(huán)境也會(huì)使大量的移植細(xì)胞意外死亡，因此尋找一種支持細(xì)胞生長(zhǎng)、神經(jīng)元再生的方法極其重要。有研究發(fā)現(xiàn)，合成的聚脫氨基酪氨酸乙酯碳酸酯聯(lián)合iPSCs衍生的神經(jīng)元接種于小鼠腦內(nèi)，可有效刺激NSC的突觸重塑，促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)入腦組織，種植在3D支架上的iPSCs在注射部位的存活率提高了約38倍，谷氨酸能和多巴胺誘導(dǎo)神經(jīng)元以解離或微折疊形式共同移植到微支架上時(shí)，存活率也有類似的提高[56]。值得一提的是，生物材料與細(xì)胞共同移植的方法在AD的相關(guān)研究中應(yīng)用較少，未來可考慮將其應(yīng)用于AD的治療中。

3.2細(xì)胞移植存在的問題

3.2.1供體細(xì)胞 基于iPSCs的治療具有較低的免疫不相容性，但是fAD患者缺乏可用于重編程的健康體細(xì)胞，這一問題應(yīng)該在治療中首先予以解決。Aβ沉積可能是AD治療的另一個(gè)障礙，而基于iPSCs的治療可以替代丟失的神經(jīng)元并去除Aβ沉積。因此目前用于移植的干細(xì)胞需要達(dá)到良好制造規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)并允許應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)研究，但需要一段時(shí)間才能產(chǎn)生用于臨床治療的優(yōu)化供體細(xì)胞[57]。

3.2.2移植時(shí)間和位置 對(duì)于AD治療而言，除了優(yōu)化供體細(xì)胞，細(xì)胞替代戰(zhàn)略也頗具挑戰(zhàn)性。AD的病理學(xué)特點(diǎn)使得我們很難確定移植的最佳時(shí)間和最佳位置。因?yàn)锳D患者大腦中的多個(gè)區(qū)域受到了影響，包括顳葉、頂葉、額葉皮質(zhì)[58]等。在疾病開始擴(kuò)散之前，移植細(xì)胞可能對(duì)AD患者是有好處的，但由于AD的機(jī)制復(fù)雜，移植時(shí)間很難確定，且發(fā)病過程可能對(duì)NSC移植的治療效果產(chǎn)生負(fù)面影響[55]。而且，細(xì)胞外環(huán)境與細(xì)胞移植、存活和部分功能的恢復(fù)有關(guān)[59]。因此找到最佳位置對(duì)于治療AD至關(guān)重要。

4 藥物篩選

研究表明，由干細(xì)胞衍生的神經(jīng)細(xì)胞具有高通量篩選(high-throughput screening，HTS)候選治療藥物的潛力，可以作為AD的理想細(xì)胞模型[60]?；颊叩膇PSCs可以保留其基因型，更好地模擬神經(jīng)系統(tǒng)疾病的表型，當(dāng)其與HTS相結(jié)合時(shí)，可能為藥物毒性試驗(yàn)創(chuàng)造更有利的條件[61]。

AD患者特異性iPSCs的神經(jīng)元能夠用于測(cè)試并篩選γ-、β-分泌酶抑制劑和Aβ抗體等候選藥物，如PSEN2 iPSCs的神經(jīng)元可對(duì)分泌酶抑制劑治療產(chǎn)生反應(yīng)[62]。但在最近的臨床試驗(yàn)中，γ分泌酶抑制劑的潛在類似物Semagacestat和Avagacestat對(duì)AD的治療無顯著效果[63-64]，后者甚至可導(dǎo)致認(rèn)知衰退，與預(yù)期結(jié)果相反[63,65]。在研究APP V717I突變時(shí)發(fā)現(xiàn)，fAD神經(jīng)元和sAD神經(jīng)元都對(duì)另一種分泌酶抑制劑DAPT產(chǎn)生反應(yīng)，并且用DAPT處理時(shí)，誘導(dǎo)的神經(jīng)元會(huì)抑制Aβ38、Aβ40和Aβ42的生成，另外還發(fā)現(xiàn)一種能夠結(jié)合Aβ的抗體，可以阻止APP V717I神經(jīng)元中總tau蛋白水平的增加，在臨床試驗(yàn)中，該抗體成功地降低了Aβ肽的水平，但未能減緩認(rèn)知障礙的進(jìn)展[40]。此外，二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，DHA)能改善雌激素受體應(yīng)激或抑制活性氧生成[66]。具有APP-E693δ突變的神經(jīng)元經(jīng)DHA處理后，存活時(shí)間更長(zhǎng)，但研究顯示DHA治療只能緩解癥狀，不能作為一種預(yù)防方法[67]。除了表型篩選，iPSCs還可基于目標(biāo)來篩選潛在的候選藥物[68]。研究人員通過AD患者衍生的iPSCs模型鑒定了一種相關(guān)疾病蛋白——胞外tau蛋白(extracellular tau，eTau)，并開發(fā)了一種針對(duì)該蛋白的治療抗體[69]。此外，特定疾病的iPSCs模型也可將藥物重新定位，從而發(fā)現(xiàn)該藥物在其他疾病中的應(yīng)用。研究者發(fā)現(xiàn)抗癲藥物ezogabine可以在ALS的iPSCs模型中產(chǎn)生療效，在這項(xiàng)研究中，ezogabine對(duì)伴隨超氧化物歧化酶1基因突變和其他基因突變(如C9ORF72)的ALS患者的iPSCs模型產(chǎn)生了影響[70]。

最近開展了一項(xiàng)通過電子分析篩選新藥的研究，利用AD-iPSCs衍生的NP模型和神經(jīng)元模型，以L1000FWD軟件分析鑒定具有抗特征基因干擾譜的藥物，發(fā)現(xiàn)iPSCs衍生的NP和神經(jīng)元對(duì)環(huán)孢素A的預(yù)測(cè)結(jié)果一致[44]。新藥開發(fā)成本較高，因?yàn)楹蜻x藥物可能會(huì)在后期的臨床試驗(yàn)中出現(xiàn)一些意料之外的不良反應(yīng)，從而導(dǎo)致研發(fā)失敗。而iPSCs技術(shù)在藥物篩選方面不僅節(jié)約了成本，也為新藥開發(fā)、藥物毒性檢測(cè)等提供了更為有效的平臺(tái)。

5 總結(jié)與展望

AD患者特異性iPSCs提供的獨(dú)特平臺(tái)能檢測(cè)神經(jīng)發(fā)生過程中的早期疾病表型，并且能根據(jù)復(fù)雜的表型結(jié)合高通量篩選為藥物毒性檢測(cè)提供一種高效的方法，這為研究AD的潛在致病機(jī)制和篩選新藥提供了技術(shù)支撐。在伴有APP、PSEN1和PSEN2突變的AD患者中，iPSCs技術(shù)為單基因疾病提供了一種潛在的治療方法，通過糾正這些突變可為最終治療AD提供幫助。這項(xiàng)技術(shù)不僅克服了從AD患者身上獲取活神經(jīng)元的困難，也克服了不能模擬偶發(fā)性AD的困難[46]。iPSCs與其他細(xì)胞共培養(yǎng)獲得3D類器官模型的研究也為治療AD開拓了新的思路[71]。隨著對(duì)AD發(fā)病機(jī)制認(rèn)識(shí)的不斷深入，未來有望開發(fā)出對(duì)不同發(fā)病機(jī)制患者均可發(fā)揮作用的藥物，并可探索抗AD藥物聯(lián)合用藥的可行性。