日本开发出可以从血液样本中检测阿尔茨海默病的黑科技

日本开发出可以从血液样本中检测阿尔茨海默病的黑科技

来自北海道大学和 Toppan 的研究人员开发了一种方法，可以从血液样本中的生物标记物中检测

大脑中β淀粉样蛋白的积聚，这是阿尔茨海默症的一个特征。

阿尔茨海默病是一种神经退行性疾病，其特征是大脑中的神经元和突触逐渐丧失。阿尔茨海默病

的主要原因之一是淀粉样蛋白 β (Aβ) 在大脑中的积累，并在其中形成斑块。阿尔茨海默病主

要见于 65 岁以上的个体，目前无法停止或逆转。因此，阿尔茨海默病是日本等人口老龄化国家

的主要关注点。

北海道大学和 Toppan 的一个科学家团队，在北海道大学高级生命科学学院特别任命的副教授

Kohei Yuyama 的领导下，开发了一种生物传感技术，可以检测老鼠血液中的Aβ结合外泌体，当A

β在大脑中积累时，外泌体增加。他们的研究成果发表在《阿尔茨海默病研究与治疗》

（Alzheimer's Research & Therapy）杂志上。

在小鼠模型上进行测试时，结合Aβ 的外泌体 Digital ICA ( idICA ) 显示，结合 Aβ 的外泌

体的浓度随着小鼠年龄的增加而增加。这很重要，因为使用的小鼠是阿尔茨海默病模型小鼠，其

中 Aβ 随着年龄的增长在大脑中积累。

除了缺乏有效的阿尔茨海默病治疗方法外，诊断阿尔茨海默病的方法也很少。阿尔茨海默氏症只

能通过直接检查大脑来明确诊断——这只能在死后进行。Aβ在大脑中的积累可以通过脑脊液测试

或正电子发射断层扫描来测量；然而，前者是一种侵入性极强的测试，无法重复进行，而后者则

相当昂贵。因此，需要一种经济、准确和广泛可用的诊断测试。

Yuyama 小组之前的工作表明，大脑中 Aβ 的积累与神经元分泌的 Aβ 结合外泌体有关，这些外

泌体将 Aβ 降解并转运到大脑的小胶质细胞。外泌体是由细胞分泌的膜包裹的囊，其表面具有细

胞标记。该团队采用了 Toppan 专有的数字侵入性切割检测 (Digital ICA) 来量化低至 100 μL 

血液中 Aβ 结合外泌体的浓度。他们开发的装置将样品中的分子和颗粒一个接一个地捕获在测量

芯片上的一百万微米大小的微孔中，并检测 Aβ 结合外泌体切割发出的荧光信号的存在与否。

该技术的临床试验目前正在人体中进行。这种高灵敏度的 idICA 技术是 ICA 的第一个应用，能

够对从少量血液中保留特定表面分子的外泌体进行高灵敏度检测，而不需要学习特殊技术；由于

它一般适用于外泌体生物标志物，因此也可以适用于其他疾病的诊断。