实时多巴胺生物传感助力下一代神经诊断

多巴胺是一种广为人知的生物标志物，对了解帕金森和阿尔茨海默病等多种神经退行性疾病至关重要。开发改进的神经退行性疾病临床和非临床诊断，需要掌握多巴胺的生理学、病理学和药理学信息。

据麦姆斯咨询介绍，阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）的研究人员开发了一种创新的生物传感器，以改善神经退行性疾病的诊断。该器件利用涂敷在工作电极上的多金属氧酸盐环糊精（POM-CD）超分子实体来检测成神经细胞瘤（一种肾上腺常见癌症）细胞的实时多巴胺释放。

KAUST研究人员开发的POM-CD生物传感器具有优异的电化学和比色性能，能够在不到两分钟的时间内提供视觉和数字信号。KAUST传感器实验室生物医学工程硕士/博士生Saptami Suresh Shetty表示：“该传感器凭借先进的即时护理诊断、智能手机集成和连续监测能力，在个性化医疗方面具有很大的应用潜力。它可以帮助医生根据患者独特的多巴胺特征为其量身定制治疗计划。”

该研究共同作者、KAUST化学科学教授Niveen M. Khashab强调了利用这种POM-CD MOF传感器开发多模态传感器的潜力：“我们开发的器件提供了一种构建多模态传感器的可行方案，它不仅能够提供视觉信号，还可提供定量信号。利用简单的线性回归算法开发一款特定的智能手机应用程序（app），就可以读取颜色变化并将其转化为定量数字信号。”

该研究作者之一Veerappan Mani博士认为，这种用户友好、低成本的POM-CD生物传感器可以应用于各种环境，包括即时诊断和远程患者监测。

他指出：“将这种生物传感器与智能手机无缝集成，可以实时监测多巴胺水平，并提供三类数据：正常、不健康和极高值。”

凭借其实时监测能力、智能手机集成和多功能应用，KAUST开发的POM-CD生物传感器可以用于临床诊断、药物发现和个性化医疗，有望使神经诊断测试取得新进展。

该器件的材料用途很广，在生物传感及其他领域具有广泛的潜在应用。

这项研究的首席研究员Khaled Nabil Salama教授说：“针对神经疾病先进诊断工具和疗法的开发正在兴起，我们开发的生物传感器代表了该领域的一项重大进步。”

由于人口老龄化、技术进步、意识增强、政府对研发的支持，以及导致神经系统并发症的慢性病的增加等多种因素，神经诊断行业正在经历显著增长。2022年，全球神经诊断市场的估值为72.8亿美元，预计到2032年将达到148.3亿美元，预测期内的复合年增长率预计可达7.3%。

Salama强调：“神经诊断行业的快速扩张凸显了持续研究的重要性，以加速我们对人脑和神经状况的理解。KAUST致力于在这一开创性领域发挥领导作用，推动创新解决方案，最终改善人类生活。”

审核编辑：刘清