中枢神经系统中的化学生物标志物可以为深入了解神经系统疾病的病因和发病机制提供重要的量化指标。谷氨酸是大脑中最重要的兴奋性神经递质之一，已被发现会在多种神经系统疾病中上调，如创伤性脑损伤、阿尔茨海默病、脑卒中、癫痫、慢性疼痛和偏头痛。然而，原位定量监测谷氨酸释放仍是一项具有挑战性的难题。受生物燃料电池的启发，俄亥俄州立大学Jinghua Li和Wenjing Sun构建了一类柔性、小型化的新型探针，并将其用于监测神经系统中突触释放的谷氨酸。

本文要点：

（1）该传感器的尺寸低至50 × 50 µm²，可在生物相关浓度范围内实时检测谷氨酸水平的变化。此外，在小鼠模型的海马回路中进行的实验也证明了该传感器具有监测谷氨酸释放的能力。

（2）综上所述，该传感器能够作为神经疾病的诊断工具，从而有助于推动基础神经科学研究和转化工程的进步。此外，将生物燃料电池设计应用于其他神经递质也有望为研究神经递质失调对于神经元细胞信号通路的影响提供潜在的策略，从而为神经科学的发展提供重要的帮助。

Prasad Nithianandam. et al. Flexible, Miniaturized Sensing Probes Inspired by Biofuel Cells for Monitoring Synaptically Released Glutamate in the Mouse Brain. Angewandte Chemie International Edition. 2023

DOI: 10.1002/anie.202310245

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202310245