诊断神经退行性疾病可能很困难，因为许多疾病对大脑的影响方式相似。路易体病和阿尔茨海默病是两种经常难以区分的疾病。尽管它们涉及不同的生物学机制，但其症状可能有重叠，传统的血液生物标志物并不总能清晰地将两者分开。
研究人员现在正在探索细胞释放的微小颗粒——细胞外囊泡是否能提供新的线索。这些囊泡携带来自产生它们的细胞的蛋白质、RNA和其他分子。重要的是，来自脑细胞的细胞外囊泡能够穿越血脑屏障进入血液，这意味着简单的血液样本可能包含有关大脑内部状况的宝贵信息。
宾夕法尼亚大学的一个研究团队开发了一种新的微流控技术，旨在从血浆中分离特定类型的细胞外囊泡。他们的平台称为多重刻蚀磁性纳米孔（mTENPO），利用磁性标记和微流控装置中的微小孔来捕获源自特定脑细胞类型的囊泡。
该平台使研究人员能够独立分离来自神经元和星形胶质细胞的细胞外囊泡。神经元来源的囊泡使用标志物GluR2进行鉴定，而星形胶质细胞来源的囊泡则使用标志物GLAST进行捕获。
研究团队分析了137名经尸检确认诊断的个体的血液样本。样本组包括路易体病患者、阿尔茨海默病患者、混合病理患者和对照组。在分离出细胞特异性细胞外囊泡后，研究人员使用miRNA测序检查了其中携带的小RNA分子。
然后将这些数据与几种众所周知的阿尔茨海默病相关血液生物标志物的测量结果相结合，包括β淀粉样蛋白40、β淀粉样蛋白42、tau蛋白、磷酸化tau蛋白181和磷酸化tau蛋白231。
通过整合所有这些信号，研究人员创建了一个包含15个特征的生物标志物面板，反映了大脑病理学的多个方面。当使用旨在避免过拟合的统计验证方法测试该面板时，它在区分路易体病和阿尔茨海默病方面达到了95%的准确率。该模型还表现出非常强的诊断性能，曲线下面积为0.96。
这些发现表明，分析血液中的细胞特异性细胞外囊泡可以显著提高区分神经退行性疾病的能力。由于细胞外囊泡直接从神经元和其他脑细胞携带分子信息，它们可能比单独使用传统血液生物标志物提供更清晰的疾病过程图景。
如果进一步验证，像mTENPO这样的技术可能有助于将这一领域推向无创的神经系统疾病血液检测，改善诊断并指导复杂神经退行性疾病患者的治疗决策。
研究详情：
Yang S J, Lin A A, Shen H, Pappalardo L W, Spychalski G B, Rosario J, Forsberg L K, Grant K M, Buser J R, Savica R, O’Bryant S, Jones D T, Dickson D W, Reichard R R, Nguyen A T, Meaney D F, Boeve B F, Ross O A, McLean P J, Issadore D. (2026) 微流控纳米磁分离神经元和星形胶质细胞来源的细胞外囊泡以区分路易体病和阿尔茨海默病。Biosensing 3(19): 1-12。
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