神经丝轻链（NfL）是急性与慢性神经退行性病变中轴突损伤的有前景生物标志物，可改善药物发现和疾病监测模型。传统体内动物模型无法完全模拟人类神经退行性疾病病理生理，而基于人细胞的体外模型可缩短药物测试时间并降低成本。本研究开发了一种用于细胞培养液中NfL检测的电化学免疫传感器，以监测体外模型中的急性神经元损伤。该传感器设计为两种构型：...
TDP-43 病理是肌萎缩侧索硬化（ALS）、额颞叶痴呆（FTD）和边缘系统为主年龄相关 TDP-43 脑病（LATE）等神经退行性疾病的标志。患者中胞质 TDP-43 聚集伴随核定位与功能破坏。TDP-43 是 RNA 结合蛋白，调控转录加工并抑制隐匿外显子剪接，其功能丧失导致基因表达失调。尽管重要，聚集与功能障碍的联系仍不清楚，...
凋亡外泌体（ApoEVs）是在细胞凋亡晚期形成的一类细胞外囊泡，具有膜结构，尺寸约50 nm至数微米，富含核碎片、细胞器、蛋白、脂质、DNA和RNA，可反映亲代细胞的病理与生理状态。本文综述ApoEVs在癌症和神经退行性疾病诊断、预后及治疗监测中的潜在价值，提出基于生物发生过程、货物组成和功能属性的新分类框架。文章系统比较流式细胞术...
急性与慢性神经退行性疾病（NDs），如多发性硬化（MS）、阿尔茨海默病（AD）和帕金森病（PD），以中枢神经系统神经元和轴索进行性功能障碍与损伤为特征。检测 Tau 蛋白、淀粉样蛋白β（Aβ）和α-突触核蛋白（α-synuclein）等生物标志物有助于精准诊断和疗效监测，但传统 PCR 与 ELISA 方法耗时、昂贵。电化学生物传感...
AI优化的电化学适配体传感器正通过高灵敏度、高选择性和快速响应改变诊断检测。借助数据驱动的AI技术，这些传感器为传统方法提供无创、低成本替代，用于检测神经退行性疾病、癌症和冠状病毒的分子生物标志物。比较表显示AI集成带来显著进步：普通适配体传感器灵敏度从60%–75%提高到85%–95%，特异性从70%–80%提高到90%–98%。...
神经退行性疾病（NDDs）逐渐损害神经元功能与结构，全球患者众多。在症状出现前检测对改善预后和生活质量至关重要，但当前缺乏可靠、经济、无创的早期诊断方法。循环细胞外囊泡（EVs），尤其是小 EVs（sEVs，又称外泌体，直径<200 nm），因可携带与 NDD 病理相关的脑源性蛋白并穿越血脑屏障，成为筛查、诊断和监测 NDDs 的潜...
神经损伤是多种神经退行性疾病导致永久性残疾的病理基础。早期识别并量化脑内损伤，对阻止疾病进展至关重要。Tau、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）和神经丝轻链（NfL）作为脑蛋白生物标志物，可随神经元和星形胶质细胞损伤程度按比例释放入脑脊液（CSF）和血液，在卒中、创伤性脑损伤、多发性硬化、神经退行性痴呆和帕金森病等神经疾病中具有诊断、监测...
神经退行性疾病如阿尔茨海默病和帕金森病具有进行性发展且缺乏根治手段，标准化诊断与预后生物标志物缺失使临床干预困难，个体差异进一步增加诊疗复杂性。人工智能、生物传感系统与创新分析技术为早期检测、评估、诊断、预后和管理提供新途径。本编辑评论围绕“人工智能、生物传感与脑刺激在神经退行性疾病中的进展与挑战”研究专题，总结五项应用临床研究：利...
tau病是一类以tau蛋白错误折叠和病理性聚集为特征的神经退行性疾病，胆固醇代谢紊乱也参与多种神经退行性疾病，但胆固醇失调与tau病理的关系尚不清楚。作者利用体外和离体tau聚集检测，结合工程化tau生物传感器细胞系及携带常染色体显性P301L tau突变和健康对照的人类iPSC衍生神经元，研究胆固醇失调对tau的影响。结果显示，过...
tau蛋白异常积累是多种神经退行性疾病的关键致病因素，tau种子化可能介导其可预测扩散。分子伴侣可调节tau病理，但既往多孤立研究。本研究采用半高通量活细胞成像方法，利用稳定表达含额颞叶痴呆相关P301S突变的tau重复域并融合FRET荧光对的Tau RD P301S FRET生物传感器细胞，筛选约50个来自五大主要家族的分子伴侣对...
帕金森病（PD）与α-突触核蛋白（α-syn）错误折叠并聚集形成路易小体密切相关。HtrA1 是一种 PDZ 结构域丝氨酸蛋白酶，可降解与阿尔茨海默病相关的纤维状 tau。本研究证明 HtrA1 能抑制 α-syn 以及肌萎缩侧索硬化/额颞叶痴呆相关蛋白 FUS 和 TDP-43 的聚集。HtrA1 的蛋白酶结构域对抑制聚集是必要且...
脑源性神经营养因子（BDNF）和神经丝轻链（NfL）是多种神经系统疾病发生发展中的关键生物标志物，与多发性硬化、阿尔茨海默病和帕金森病等密切相关。在这些临床状态下，相关生物标志物的生化过程具有显著异质性，因此稳健的生物标志物发现对神经系统疾病的筛查、早期诊断和疗效监测至关重要。直接识别中枢神经系统内的生化过程存在困难，近年来已在血液...
α-突触核蛋白（aSyn）错误折叠与寡聚化是帕金森病等突触核蛋白病的关键病理事件，亟需能挽救相关细胞表型的小分子。本文在既往 aSyn 细胞荧光寿命（FLT）-Förster 共振能量转移（FRET）生物传感器基础上，构建了可诱导表达的红移 mCyRFP1/mMaroon1（OFP/MFP）FRET 对 aSyn 生物传感器。该传感...
携带tau聚集体的病变是tau病性神经退行性疾病（包括阿尔茨海默病）的病理标志和潜在介导因素。分子伴侣DJ-1在这些疾病中与tau病理共定位，但二者功能联系不明。本研究在体外以分离蛋白考察tau/DJ-1相互作用的后果。在促进聚集条件下，将DJ-1加入全长2N4R tau后，以浓度依赖方式抑制纤维形成的速率和程度。抑制活性为低亲和力...
近几十年来，由于神经退行性疾病（NDDs）发病率持续上升，开发用于研究疾病进展和药物疗效的新型生物平台备受关注。血脑屏障（BBB）作为器官芯片（OoC）平台，可模拟脑屏障功能，有助于深入理解 NDDs，并为新疗法提供药物通透性检测工具。BBB-on-a-chip（BBB-oC）技术的一项极具吸引力的改进是集成检测系统，以实现对生物标...
细胞健康依赖于蛋白质组的完整性与功能。每个细胞都具有蛋白质质量控制机制，通过帮助蛋白质获得并保持天然结构、降解受损蛋白来维持蛋白稳态。神经元等分裂后细胞尤其易受蛋白稳态扰动影响。蛋白质质量控制缺陷发生于衰老，并与多种疾病包括神经退行性疾病相关。然而，在脑疾病背景下这些扰动的确切性质和时间过程仍不清楚。能够在神经元中可视化和定量分析蛋...
近年来，配体激活的转录因子芳香烃受体（AhR）被认为参与多种物种的衰老表型。AhR 是一种高度保守的生物传感器，可被多种外源和内源分子（包括微生物群代谢物）激活，从而介导多种生理和毒理学功能。脑衰老的标志包括胶质细胞激活与炎症、氧化应激增加、线粒体功能障碍和细胞衰老，这些变化会增加人类患多种神经退行性疾病的风险。许多研究提示 AhR...
脑脊液（CSF）分析可支持神经退行性疾病（NDs）诊断，但临床应用中存在诸多限制。本研究采用新开发的流体伏安法，基于简单传感器BIONOTE（BIOsensor-based multisensorial system for mimicking Nose, Tongue and Eyes），评估其在CSF分析中的适用性。BIONOT...
谷氨酸转运体蛋白表达于神经元和胶质细胞，是决定胞外谷氨酸时空作用的主要调控者。谷氨酸对健康脑功能至关重要，但过量积累又与多种神经退行性疾病中的毒性相关。快速转运体介导的谷氨酸摄取主要发生在星形胶质细胞突起，可提高兴奋性网络活动效率并防止胞外谷氨酸毒性蓄积。谷氨酸转运体功能障碍被认为与阿尔茨海默病和亨廷顿病等多种中枢神经系统疾病相关。...
碳基纳米材料在电化学生物传感器领域受到广泛关注，有望成为下一代临床诊断工具。本文首次通过简便湿化学法制备CuAlO2封装还原氧化石墨烯(rGO)纳米复合材料，并修饰玻璃碳电极(GCE)用于多巴胺(DA)检测，具有高选择性和良好灵敏度。采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线光...