血清素系統的異常變化與人類神經精神類疾病（抑郁症👭🏻、精神分裂症、自閉症、慢性疼痛🤹、嬰兒猝死綜合征等）的發生發展有關🥱。科學家們在體外將人類多能幹細胞分化為血清素神經元並開展了多項研究🫷🏽🚢，為揭示上述疾病的發病機製並建立更好的治療方法提供了重要途徑。但是，體外定向分化獲得血清素神經元的過程中，會產生大量的非血清素神經元細胞👩🏻‍🎤，這影響了分化體系的穩定性🚶🏻💙，不利於應用轉錄組學或蛋白質組學等了解人類血清素神經元的具體信息，也加大了在培養體系中或移植後對血清素神經元精準的定位和檢測🫶🏿。建立人類血清素神經元熒光追蹤報告系統👨🏿😡，將有助於在體外獲得極高純度的血清素神經元，用以探究該神經元的各種生化特征和藥物的驗證及篩選🔍；而在體內研究中5️⃣，該報告系統也將有助於活體追蹤移植後體內分化的人類血清素神經元並檢測其在腦中的電生理功能。

近日，生命科學與技術學院陸建峰教授團隊在Cell期刊系列《幹細胞報告》（Stem Cell Reports）雜誌上在線發表題為“Generation of a TPH2-EGFP Reporter Cell Line for Purification and Monitoring of Human Serotonin Neurons in vitro and in vivo”的研究論文並被選為封面。 

該研究應用CRISPR/Cas9技術將人類多能幹細胞的TPH2基因的終止密碼子之前靶向插入T2A-EGFP-CMV-PuroR報告基因片段🍜。基因編輯後的多能幹細胞在分化為表達TPH2的成熟血清素神經元時就會啟動綠色熒光蛋白GFP的表達🍌。基於該系統可以獲得達95%純度的人類血清素神經元，這一純化的細胞體系較混雜的血清素神經元體系對促血清素釋放類藥物產生更高更敏感的藥物學反應。該團隊也首次對高純度的人類血清素神經元進行了全基因組水平的基因表達差異研究分析。體內研究顯示，移植到小鼠大腦中縫背核的血清素神經前體也可以成功分化為表達GFP的成熟血清素神經元，並為細胞在腦內的示蹤、定位和神經電生理檢測提供了極大的便利。該項研究的完成，對於人類血清素神經元及其相關疾病的模擬和機製研究、相關藥物的驗證和篩選，以及基於血清素神經元的細胞移植治療有著非常重要及深遠的意義🦊。

博士研究生許婷為論文的第一作者。陸建峰教授、曹立寧博士為論文的共同通訊作者🔼。該研究得到了國家自然科學基金委、科技部重點研發計劃和中央高校基本科研業務費等項目的支持。

論文鏈接😏🧒：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9561537/