研究表明人羊膜上皮細胞具有神經生物學功能，與神經干細胞具有同源性。神經干細胞(neural stem cell，NSC)研究雖起步較晚，但卻是當前研究的熱點。由于成體神經組織內NSC數量少，分散分布，取材困難，無免疫原性NSC細胞系建立困難以及異體移植存在的免役排斥問題等原因，使NSC在神經系統疾病治療中的應用受到一定的限制。隨著對羊膜上皮細胞具有神經干細胞特性的研究逐步深入，羊膜干細胞為治療神經系統退行性疾病和外傷性神經損傷將會帶來新的契機。Kakishita等在證實培養HAEC中含酪氨酸羥化酶(TH)陽性細胞的基礎上，利用HAEC可以合成多巴胺的特點，進行大鼠腦內移植HAEC治療帕金森病(PD)動物模型的實驗，結果顯示，移植2周后，大鼠腦內有人源性TH陽性細胞的存活，并可釋放DA，有效地改善了大鼠PD癥狀。Kakishita等進一步于體外實驗證實HAEC通過分泌的可溶性營養因子增強多巴胺能神經元的生存，移植到PD大鼠模型腦內的HAEC也可能通過細胞因子作用阻止多巴胺能神經元的喪失。Okawa等以大鼠羊膜上皮細胞作為供體細胞移植于缺血性腦損傷的海馬，5周后發現增生的細胞遷移至CAl區錐體層，神經元細胞選擇性存活于CAl區錐體層，表明羊膜細胞具有治療腦損傷的潛力。盧奕等也有類似的實驗結果，移植HAC。可使大鼠創傷性腦損傷后運動功能明顯改善。Sankar等認為HAEC具有神經元和膠質細胞的特性，嘗試利用HAEC移植修復猴脊髓損傷，實驗結果表明，移植的
HAEC通過神經營養作用促進軸突生長，并抑制膠質瘢痕形成，達到修復脊髓損傷的效果。