痴呆症的早期表现包括局部炎症细胞的激活、微血管系统的变化，以及在特定大脑区域形成少量初始淀粉样蛋白斑块。这些微小的变化常常难以通过传统的组织学方法识别，从而限制了疾病早期的诊断与治疗。然而，近期组织透明化技术的进展为荧光成像提供了新的可能性，可以对小鼠器官以及全身甚至完整的人体器官进行成像。通过透明化技术，研究人员能够利用激光扫描显微镜显示组织的细胞和亚细胞细节，在人工智能（AI）的辅助下进行图像分析，快速识别包括细胞结构在内的微小变化。

与此同时，空间蛋白质组分析方法正在积极开发，尽管大部分方法通常受限于分析少于100种蛋白质或仅限于二维样本。2022年12月22日，德国学者Bhatia HS等人在《Cell》期刊上发表了题为“Spatial proteomics in three-dimensional intact specimens”的研究。这项研究结合了全器官和小鼠组织的透明化与超高灵敏度质谱（MS）蛋白质组分析，成功揭示了来自小鼠或人体器官的荧光标记小靶区，从而识别出多种疾病模型中的初始病理事件的空间分子图谱。作者将这种方法称为透明化器官三维成像的MS（DISCO-MS）。

为提高样本提取的便利性，研究团队还开发了一种自动组织提取系统（DISCO-bot），该系统可用于更具挑战性的样本提取，例如完整成年小鼠的身体和整个人体器官。此外，研究中采用了来自完整小鼠骨髓和人类心脏的免疫细胞富集组织，探讨了其空间蛋白质组的异质性。

在阿尔茨海默病（AD）的研究中，痴呆症的早期标志之一是脑实质中淀粉样蛋白（Ab）斑块的积累。为此，研究人员使用5xFAD小鼠模型对抗体斑块进行了无偏检测，并利用DISCO-MS进行同样无偏的蛋白质组分析。采用基于U-Net的网络架构，团队能够在小鼠脑部的三维扫描中迅速识别所有Ab斑块，并将72个主要脑区划分，绘制出27个疾病相关区域。结果表明，初始斑块主要形成于海马后区、髓质区等区域，而在疾病后期，某些区域如骨带下区和海马显示出更显著的斑块聚集。

作者还验证了通过DISCO-bot系统提取大体积样本的可行性，此系统利用活检针分离ROIs，用于后续的蛋白质组学分析。研究显示，使用2%琼脂糖包埋样品能有效稳定样本，而且DISCO-bot还能在成像时将小的组织区域从透明化的样本中提取出来，实现对DISCO-MS的无损和可重复的组织分离。

总结来说，作者提出的空间无偏蛋白质组分析技术，结合了整个器官和生物体的三维成像数据。这一技术能够通过DISCO-bot无偏识别、自动提取感兴趣的组织区域，具有广泛的应用前景。在这一过程中，新葡萄8883官网AMG的参与为研究提供了重要支持，帮助科学界更深入地探索生物医学领域。