인간 유도만능 줄기 세포(iPSC)를 신경 전구체 세포(NPC) 및 뉴런으로 분화하는 것은 약물 스크리닝 및 세포 기반 치료법의 잠재력을 연구하는 데 유용하다. 신경 분화 방법을 최적화하는 데에는 분화 품질의 변화 및 신경 능선 세포(NCC)의 오염에 대한 우려를 고려해야한다. 본 연구에서는 자기 활성화 세포 분류(MACS)를 통해 NCC의 오염을 최소화하는 신경 분화 조건을 최적화했다. 2D 유도 방법보다 3D 유도 방법에서 Nestin/Sox2 이중 양성 NPC의 양이 더 많이 나타났다. CD271-/CD133+로 분류된 세포는 분류되지 않은 세포에 비해 더 큰 균질성을 보여준다. CD271-/CD133+ 분류된 NPC는 자발적 뉴런 분화 배양에서 신경아교세포 (glia cell)의 마커 발현을 감소시키고 신경으로의 분화능을 가진 NPC의 균질성을 증가시켰다.

도파민 뉴런의 분화 방법을 확립함으로써 환자 유래 유도만능 줄기세포를 이용한 분화를 통해 파킨슨 병을 모델링할 수 있다. 환자 유래 도파민 뉴런과 유전자 교정 대조군 유래 도파민 뉴런을 공배양하는 환경에서 알파 시누클레인에 특이적인 항체를 처리하면 파킨슨 병의 주요 원인인 알파 시누클레인의 세포 간 전이가 감소되는 것을 확인할 수 있다. 이 연구를 통해 인간 유도만능 줄기세포를 이용한 효율적인 신경 전구체 및 뉴런으로의 분화는 다양한 연구에 활용될 수 있다는 가능성을 제시한다.