Il mesencefalo è una struttura situata tra il prosencefalo (che include la corteccia cerebrale e il sistema limbico) e il rombencefalo (che include il cervelletto e il tronco encefalico). Svolge un ruolo importante nell'elaborazione delle informazioni sensoriali e nella regolazione di alcune funzioni corporee come la vista, l'udito, le abilità motorie e la regolazione della temperatura corporea.
Il mesencefalo è diviso in due parti principali: il tetto e il tegmento. Il tetto è la parte superiore del mesencefalo e contiene i collicoli superiore e inferiore, che sono coinvolti nell'elaborazione delle informazioni visive e uditive. Il tegmento è la parte inferiore del mesencefalo e contiene diversi nuclei coinvolti nella regolazione delle funzioni corporee, oltre a vie nervose importanti per la funzione motoria.
Il mesencefalo è una struttura complessa che regola diverse funzioni corporee e sensoriali importanti, quindi ha senso che biomarcatori specifici del mesencefalo possano essere utili per diagnosticare e monitorare alcune malattie neurologiche.
Alcuni studi hanno suggerito che misurare le dimensioni del mesencefalo potrebbe essere un biomarcatore utile per diagnosticare alcune malattie come la malattia di Parkinson. Infatti, studi di imaging cerebrale hanno mostrato che le dimensioni del mesencefalo sono significativamente ridotte nei pazienti con la malattia di Parkinson rispetto agli individui sani.
Altri potenziali biomarcatori del mesencefalo includono i livelli di proteine specifiche nel liquido cerebrospinale (CSF) o nel sangue. Ad esempio, gli studi hanno suggerito che i livelli della proteina alfa-sinucleina nel CSF potrebbero essere un biomarcatore utile per diagnosticare la malattia di Parkinson e seguirne la progressione.