Các mô hình tổ chức ba chiều (3D) nắm bắt các đặc điểm sinh lý giống như bản địa của các mô đang được theo đuổi như các thử nghiệm dự đoán lâm sàng để phát triển phương pháp trị liệu. Một loạt các mô hình này đang được phát triển để bắt chước hình thái não, sinh lý học và bệnh lý của các bệnh thần kinh. Chế tạo sinh học các hệ thống tế bào dựa trên gel 3D đang nổi lên như một công nghệ linh hoạt để tạo ra các mô hình mô giống như bản địa và phù hợp với không gian và loại tế bào. Ở đây, chúng tôi tạo ra các mô hình đồng nuôi cấy thần kinh chức năng dựa trên gel fibrin 3D với các tế bào thần kinh dopaminergic hoặc glutamatergic và tế bào hình sao biệt hóa của con người-iPSC. Chúng tôi tiếp tục giới thiệu các bộ cảm biến sinh học huỳnh quang được mã hóa di truyền và kích hoạt quang di truyền để đo chức năng thời gian thực của canxi nội bào và mức độ dẫn truyền thần kinh dopamine và glutamate, ở định dạng tấm tương thích thông lượng cao. Chúng tôi sử dụng các nhiễu loạn dược lý để chứng minh rằng phản ứng thuốc của các mô hình thần kinh dựa trên gel 3D giống như phản ứng được mong đợi từ dữ liệu in-vivo và trong một số trường hợp, trái ngược với phản ứng quan sát được trong các mô hình thần kinh 2D tương đương.
