新型传感器可诊断神经退行性疾病、神经传感器除了木星还
瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL) 的研究人员在诊断帕金森病和阿尔茨海默病等神经退行性疾病(NDD) 方面取得了重大进展。他们开发了一种名为“ImmunoSEIRA”的新型生物传感器,能够检测和识别与NDD 相关的错误折叠蛋白质生物标志物。
该研究发表在12日的期刊《科学进展》上,还利用了人工智能(AI)技术,利用神经网络来量化疾病的阶段和进展。为了创造这种先进的NDD 生物标志物传感器,研究人员整合了多个学科和技术,包括蛋白质生物化学、光流变学、纳米技术和人工智能。
ImmunoSEIRA 传感器采用表面增强红外吸收(SEIRA) 光谱技术,使科学家能够检测和分析与NDD 相关的生物标志物形式。该传感器配备了独特的免疫测定,其作用就像分子探测器一样,可以高精度识别和捕获这些生物标记物。
ImmunoSEIRA 具有一系列带有抗体的金纳米棒,可检测特定蛋白质,从而能够对极小样品中的目标生物标志物进行实时特异性捕获和结构分析。神经网络是人工智能算法的一个子集,可以识别特定错误折叠蛋白质形式、寡聚体和纤维状聚集体的存在,跟踪疾病的进展并实现前所未有的检测准确性。
研究进一步证明ImmunoSEIRA可以用于生物体液等真实的临床环境中,即使在人脑脊液等复杂液体中,传感器的检测也同样准确。
【主编圈子】
常见的阿尔茨海默病、亨廷顿病、运动神经元病和帕金森病都属于NDD。该病起源复杂、病因不明、表现多样,给该类疾病的早期筛查和诊断增加了难度。现在,借助新技术,研究人员已经能够准确识别NDD 的关键指标,即异常纤维的具体特征。这一关键进展不仅为NDD的早期检测和监测带来了希望,而且为评估疾病发展不同阶段的治疗方案提供了可能性。









