微型工程3D培养平台模拟人脑中脑的毛细血管-组织界面。资料来源：《通信工程》(2026)。DOI: 10.1038/s44172-025-00581-5
研究帕金森病和阿尔茨海默病等神经退行性疾病病因的科学家通常关注阻碍正常神经连接的脑内异常蛋白质积聚。但宾汉姆顿大学和德雷塞尔大学的新研究着眼于另一个较少被研究且同样影响患者及其生活质量的问题：帕金森病如何影响人体血管系统。
托马斯·J·沃森工程与应用科学学院电气与计算机工程系的朴正旭（Jay）助理教授和博士生阿尼卡·阿里姆使用"器官芯片"技术来模拟人体内细胞的行为。
在《通信工程》上发表的这篇最新论文中，朴正旭、阿里姆、德雷塞尔大学助理教授李明云和博士生白勇永采用工程学方法研究帕金森病进展过程中血脑屏障的退化情况。
朴正旭表示："脑血管内部由内皮细胞覆盖，形成保护屏障，防止有害物质进入脑组织。帕金森病损害内皮屏障功能并导致血管退化。这可能会增加神经元暴露于循环病原物质的风险，并损害血管为神经元提供营养和氧气的功能。"
"器官芯片"技术在大小约如计算机内存条的3D微流体平台上培养活体人类细胞，可以以易于观察的方式模拟整个器官的生理功能、机械特性和反应。
在将类似于帕金森病患者路易小体的α-突触核蛋白聚集体引入"器官芯片"环境后，宾汉姆顿和德雷塞尔的研究人员追踪了血管退化的进展。他们观察到内皮功能障碍、屏障破坏、血管退化和血流受损等异常现象。
朴正旭表示："在这项研究之前，大多数帕金森病研究都集中在特定蛋白质的聚集及其对神经退行性变的影响上。然而，蛋白质聚集如何导致血管并发症在很大程度上仍未得到充分探索，因此这是一个令人兴奋的发现。"
基于这项研究，未来工作将包括更多测试和改进疾病进展的人工智能建模。朴正旭希望对神经障碍的更多了解将带来创新疗法。
他表示："帕金森病是一种多方面因素导致的疾病。理解神经退行性变与血管病理之间的复杂相互作用为帮助患者提供了独特的机会。"
出版详情：阿尼卡·阿里姆等，《中脑多巴胺能神经元毛细血管界面的微工程研究帕金森病血管改变》，《通信工程》(2026)。DOI: 10.1038/s44172-025-00581-5
期刊信息：《通信工程》
关键医学概念：帕金森病、血脑屏障、α-突触核蛋白、微生理系统、内皮功能障碍
临床类别：神经学
由宾汉姆顿大学提供
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