背景： 基于干细胞的疗法是治疗以多巴胺能神经元丢失为特征的帕金森病 （PD） 的一种很有前途的策略。最近，诱导神经干细胞衍生的多巴胺能前体细胞 （iNSC-DAP） 由于肿瘤形成能力较低，已成为 PD 细胞治疗的有前途的候选者。仅由设计药物 （DREADD） 激活的设计受体是检查与宿主神经元的功能性突触连接的有用工具。
方法： 通过 CRISPR 设计 DREADD 敲入人 iNSCs 以表达兴奋性 hM3Dq 和抑制性 hM4Di 受体。敲入的 iNSCs 分化为中脑多巴胺能前体细胞 （DAP） 并移植到 PD 小鼠体内。在移植后 4 、 8 或 12 周评估各种行为测试，例如阿扑吗啡诱导的旋转试验、圆柱体试验、Rotarod 试验和旷场试验，有或没有 CNO 给药。进行电生理学以评估宿主神经元的综合条件和调节功能。
结果： 表达 DREADD 的 iNSCs 构建了具有正常神经干细胞特性、增殖能力和分化为多巴胺能神经细胞的潜力。在体外施用氯氮平 N-氧化物 （CNO） 后，源自表达 iNSC 的 DREADD 衍生的 DAP 显示出匹配的功能。移植的 PD 小鼠模型的电生理学和行为学测试结果表明，移植物与下游宿主神经元建立了突触连接，并在体内响应 CNO 表现出兴奋性或抑制性调节。
结论： iNSC-DAPs 是帕金森病细胞替代疗法的有前途的候选者。iNSC-DAP 神经元的远程 DREADD 依赖性激活显着增强了对帕金森病移植小鼠的有益作用。
