微小的材料，对抗老年痴呆症的巨大潜力

阿尔茨海默病越来越令人担忧，全世界有数百万人受到影响。最近的一项研究强调了二维(2D)纳米材料如何能够改善疾病的诊断和治疗。研究人员中包括印第国际大学副校长(全球参与)Goh Wen教授，他的工作重点是超薄纳米材料在解决当今最紧迫的神经系统疾病中的作用。

印第国际大学常务副校长(全球参与)吴文教授博士是研究纳米结构如何改善阿尔茨海默病检测和诊断的研究小组成员。

现有的阿尔茨海默病诊断方法依赖于脑成像、脑脊液(CSF)分析和认知测试。虽然有效，但这些方法有很大的局限性。核磁共振成像和正电子发射断层扫描价格昂贵，许多患者无法接受，而脑脊液检查需要痛苦的脊椎穿刺，这使得它们不适合大规模筛查。这项研究探索了2D纳米材料如何提供一种非侵入性和高灵敏度的替代方法，检测血液等易于获取的生物液体中的疾病生物标志物。

目前的阿尔茨海默氏症诊断方法依赖于脑成像、脑脊液(CSF)分析和认知测试——有效但昂贵，有创，并且不能广泛使用。

“这些纳米材料使我们能够开发生物传感器，通过简单的血液测试来检测β淀粉样蛋白斑块和tau蛋白——阿尔茨海默病的标志，”Goh教授说。“这可能会导致更早的诊断，给医生和患者在控制疾病方面带来至关重要的优势。”基于氧化石墨烯(GO)、黑磷和MXene的生物传感器在测试的材料中表现出非凡的准确性。这些纳米结构具有高度的导电性和生物相容性，可以检测出最微量的疾病相关蛋白。

氧化石墨烯和黑磷纳米片等超薄材料可以检测血液中的阿尔茨海默病生物标志物，提供了一种敏感和非侵入性的诊断替代方法。

除了诊断之外，2D纳米材料在治疗方面也显示出巨大的潜力。阿尔茨海默氏症的一个主要因素是大脑中有害蛋白质聚集的积累，这种聚集会损害神经元，导致记忆丧失和认知能力下降。研究发现，氧化石墨烯和黑磷纳米片可以阻止这些蛋白质聚集在一起，甚至将它们分开，从而可能减缓疾病进展，减少神经变性。

“我们的发现表明，这些纳米材料可以减少大脑炎症，保护神经元，并清除有害的蛋白质沉积，”Goh教授解释说。"这可能重塑阿尔茨海默氏症的治疗方式，使治疗更加有效和精确."另一个显著的优势是它们能够穿过血脑屏障，这是神经治疗中的一个关键挑战。这意味着他们可以将药物直接输送到受影响的大脑区域，从而提高治疗效率。

使用2D纳米材料还可以带来更个性化的老年痴呆症治疗。医生可以根据每个患者独特的生物标记物量身定制治疗方案，而不是一刀切的方法，从而改善结果和生活质量。

到2030年，预计将有超过8200万人患有阿尔茨海默氏症，基于纳米材料的诊断和治疗等创新可能会改变游戏规则。如果成功，2D纳米材料可以提供一种非侵入性的，高度准确的，可扩展的方法来检测和管理疾病，给全世界数百万人带来新的希望。