in vitro疾患モデルの構築とは、疾患遺伝子を持つ患者の体細胞を用いて、in vitroで疾患特異的人工多能性幹細胞（iPSC）を作製し、そのiPSCを疾患に関連する機能細胞（例：神経細胞など）に分化させ、培養皿内で当該疾患の遺伝子型および表現型の特徴を再現することを指します。これにより、疾患の発生メカニズムを研究し、効果的な治療法の模索や新しい治療薬の開発に新たなアイディアを提供します。

現在、Showninはin vitroで大量に品質が安定した疾患特異的および正常人由来の人工多能性幹細胞（iPSC）を作製することが可能です。そのため、研究者へ無限量の品質が安定したiPSCを提供し、臨床第I相試験をシミュレートしてin vitroで薬物の毒性反応をテストすることができます。これにより、現在行われている臨床第I相試験における人体での直接テストを部分的に代替することが可能となり、臨床第I相段階における薬物毒性が患者に与える危害を回避し、被験者の権利保護を大幅に向上させることができます。

薬物が臨床研究段階に入る前には、その生物活性および薬物動態学に関する情報を様々な技術や方法を用いて評価する必要があります。従来は大量のヒト病変機能細胞、特に病変初期の機能細胞を入手することが困難であったため、伝統的な臨床前段階の薬物毒性試験では、主に実験動物モデル、がん細胞株、または少量のヒト由来初代細胞に依存しています。