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阿尔茨海默病基因表达因脑细胞类型而异

一项新的研究揭示了阿尔茨海默病患者的基因表达是如何从一种脑细胞类型到另一种脑细胞类型变化的——不仅在神经元中,而且在非神经元细胞类型中。

莫纳什大学和莫纳什生物医学发现研究所的研究员亚历山德拉·格鲁曼在一份声明中说:“也许治疗老年痴呆症的答案在于了解这些非神经细胞在疾病期间是如何受到影响的。”。
正如他们今天在《自然神经科学》网站上报道的那样,格鲁曼,资深作者何塞·波罗,以及澳大利亚和新加坡医学院的同事们使用了一种称为DroNc-Seq的方法对13个以上的人进行了单核RNA测序,来自阿尔茨海默氏症患者和许多未受影响的对照组大脑内嗅皮质区的六个样本中的200个核。他们的研究结果揭示了特定脑细胞类型中阿尔茨海默氏症相关基因表达的变化,突出了基因网络的改变以及该脑区特别重要的细胞群。

“值得注意的是,我们的数据揭示了阿尔茨海默病基因在特定细胞群体内或在特定细胞群体内的复杂表达模式,”格鲁布曼和她的合著者写道,“应该考虑到他的复杂性,以增强我们对阿尔茨海默病的遗传学发现的解释。”
研究小组解释说,通过全基因组关联研究和其他分析,载脂蛋白e和其他基因的遗传变异与晚发性阿尔茨海默病有关。但是对于不同的细胞亚群对阿尔茨海默病风险和发展的相对贡献知之甚少,尽管有证据表明基因和通路参与了内吞作用、小胶质细胞功能和神经元连接。

作者写道:“鉴于晚发性阿尔茨海默病的复杂遗传贡献,了解细胞类型特异性转录因子网络中的(晚发性阿尔茨海默病)GWAS基因参与,从而推动细胞从健康状态向阿尔茨海默病状态的转变是很重要的。”。
研究小组建议,通过仔细观察显示某些细胞亚群表达谱改变的基因和细胞亚群,可能有助于更好地理解阿尔茨海默病背后的区域化、调控变化和功能变化。
研究人员从近14900个细胞开始,使用带有10x基因组平台的DroNc-Seq协议,从6名阿尔茨海默病患者和6名年龄和性别匹配的未受影响对照组的内嗅皮层样本中,为13214个细胞生成高质量的核RNA序列。

从那里,研究小组确定了与小胶质细胞、星形胶质细胞、神经元、少突胶质细胞祖细胞、少突胶质细胞和内皮细胞类型大致一致的细胞团,结合单细胞转录组与使用“均匀流形近似和投影”的方法产生的空间信息相结合。
研究人员报告说,阿尔茨海默病相关基因APOE在某些小胶质细胞亚群中被发现处于增强水平,但在其他脑细胞亚群(包括少突胶质细胞祖细胞和星形胶质细胞群)的细胞核中被下调。
同时,通过折叠调控和遗传风险数据,研究人员寻找将某些细胞亚群推向导致痴呆的神经退行性疾病的遗传变化。
“这些结果提供了对人类大脑疾病网络的洞察,”作者写道,并解释说,这些数据提供了将转录网络线索与从GWAS和其他研究中获得的基因洞察结合起来的机会。他们补充说,随着转录组学和遗传风险特征在更大的患者群体中的解开,这些过程将继续变得更加清晰。

原创文章,作者:温大人,如若转载,请注明出处:https://www.dnanews.cn/international/33537.html

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