NSE, также известная как нейрон-специфическая энолаза, является кислой протеазой, специфичной для нейронов и нейроэндокринных клеток, которая высоко экспрессируется в нейроэндокринных опухолях и может быть использована для скрининга опухолей, дифференциальной диагностики опухолей, мониторинга заболевания, оценки эффекта лечения и раннего предупреждения рецидива. В настоящее время нейрон-специфическая энолаза используется для скрининга и прогнозирования следующих опухолей. При мелкоклеточном раке легких у пациентов уровень NSE будет значительно выше, чем при других типах рака легких, таких как аденокарцинома, сквамозная карцинома, крупноклеточная карцинома и другие виды немелкоклеточного рака легких. При нейробластоме экспрессия нейрон-специфической энолазы значительно выше, чем при нефробластоме, что способствует диагностике обоих заболеваний. При других нейроэндокринных опухолях, таких как феохромоцитома, опухоли островковых клеток, медуллярная карцинома щитовидной железы, меланома и ретинобластома, уровень NSE в сыворотке крови пациентов также может быть повышен.