In the context of efficacy testing ofpharmacological compounds in animal models, replacement of some of these models with a relevant human in vitro system appears attractive, in particular with regard to large scale screening. Here, we show resultsfrom initial phases of a project, which attempts to explore the outstanding potential of human embryonie stem cell (hESC)based in vitro models with special regard to neuronal stress as a potential replacement of animal models for human neurodegenerative diseases. We show the functionality of neurons derived from hESC precursors by calcium imaging, mitochondrial potential measurements and Western blots and moreover demonstrate that this model reproduces crucial mechanistic aspects observed during ischemia and excitotoxicity that are thought to be at the core of some neurodegenerative diseases. Also, the broader possibilities for refining surrogate molecular information emerging from the detailed analysis of this model are discussed. Zusammenfassung: Stammzellbasierte menschliche in vitro Modelle zum Ersatz der Wirksamkeitsprüfung bei Tieren Im Kontext von Wirksamkeitsstudien von pharmakologischen Formulierungen und Medikamentenkandidaten in Tiermodellen besteht das starke Bedürfnis Ersatzmodelle auf der Basis menschlicher in vitro Systeme zu entwickeln. Wir zeigen hier Ergebnisse aus den frühen Phasen eines Projekts, welches das besondere Potential humaner embryonaler Stammzell-(hESC)-Modelle als entsprechende in vitro Systeme erforschen möchte, mit einem speziellem Fokus auf neuronalen Stress und mit dem Ziel Tiermodelle für humane neurodegenerative Krankheiten zu ersetzen. Wir konnten die Funktionalität von Neuronen, die aus hESC Vorläufern differenziert wurden, durch Calcium Imaging, Potentialmessungen der mitochondrialen Membran und Western Blots zeigen. Wir konnten auch nachweisen, dass das Modell wesentliche mechanistische Aspekte, wie sie während der Ischämie oder unter erregungstoxischen Bedingungen auftreten, gut widerspiegelt. Es wird vermutet, dass diese Prozesse einer Reihe von menschlichen neurodegenerativen Krankheiten zugrunde liegen. Auch weitergehende Möglichkeiten zur Entwicklung besserer und genauerer; auch molekularer Endpunkte, die sich aus der detaillierten Analyse dieser Modelle ergeben könnten, werden diskutiert.