首个诱导多能干细胞创伤后应激障碍模型为揭示遗传学机制和新疗法提供了重要契机。近期，科学家通过诱导多能干细胞（iPSC）技术，成功建立了创伤后应激障碍（PTSD）患者的神经元模型。这项研究发现，PTSD患者的神经元对应激激素的反应与健康对照显著不同，为理解遗传因素如何影响个体在创伤后患PTSD的风险提供了新见解。该成果于2022年10月20日发表在《自然·神经科学》杂志，是首次利用iPSC模型深入研究PTSD的机制。

重编程细胞助力创伤反应机制研究将患者体细胞重编程为诱导多能干细胞，仿佛将细胞“时光倒流”至胚胎阶段，使其具备分化为各种细胞的能力。研究人员进一步将这些干细胞分化为神经元，模拟创伤发生前大脑的基因表达状态。通过对比PTSD患者与健康个体的神经元，科学家揭示了遗传和早期发育因素对创伤易感性的影响。

神经元对应激激素反应的差异为模拟压力触发的PTSD反应，研究团队将iPSC衍生神经元暴露于合成应激激素氢化可的松（类似于人体皮质醇）。基因表达分析和成像结果显示，PTSD患者神经元对该激素表现出过敏反应，并识别出一组在应激条件下异常活跃的基因网络。这些基因特征在已故PTSD患者的脑组织中也得到验证，说明干细胞模型能够准确反映患者大脑的真实状态。

干细胞模型推动新疗法开发传统PTSD研究多依赖血液样本，难以直接反映大脑神经元的变化。干细胞技术为科学家提供了非侵入性、患者特异性的研究窗口。通过基因表达分析，研究团队发现PTSD易感神经元在应激激素作用下激活特定基因，为预测高风险个体和开发新型诊断、治疗方法提供了理论基础。稳健的干细胞模型也为药物筛选和精准治疗开辟了新途径，研究人员正在筛选能够逆转神经元过敏反应的现有药物，以加速临床应用。

参考信息
“Modeling gene × environment interactions in PTSD using human neurons reveals diagnosis-specific glucocorticoid-induced gene expression” by Carina Seah et al., 20 October 2022, Nature Neuroscience.
DOI: 10.1038/s41593-022-01161-y