详细的大脑地图揭示隐藏的免疫细胞,可能涉及神经退行性疾病
大脑包含多种免疫细胞,它们对大脑功能起着重要作用。Kiavash Movahedi教授(VUB的VIB炎症研究中心)领导的团队已经开发了一个全面的大脑免疫室细胞图谱。这不仅揭示了大脑巨噬细胞的显著多样性,而且还揭示了小胶质细胞出乎意料的地方。值得注意的是,这些以前未知的小胶质细胞与通常与神经退行性疾病(如阿尔茨海默氏病)相关的小胶质细胞有着明显的相似之处。这些新见解对于理解巨噬细胞在健康大脑生理学中的作用以及开发未来神经退行性疾病的治疗方法非常重要。
大脑中的巨噬细胞在100年前由西班牙科学家PíodelRío-hortega发现。大多数脑巨噬细胞都被称为小胶质细胞。这些细胞与神经元紧密接触,对大脑的适当开发和运作至关重要。但除了微胶质细胞之外,大脑大学占几种其他类型的巨噬细胞,其中许多是相对未知的。
Kiavash Movahedi教授(VIB炎症研究中心,Vub)表示,“虽然小胶鸡已经很好地研究,但其他脑巨噬细胞仍然非常神秘。我们希望更好地了解这些细胞,因为我们相信它们可能是至关重要的用于调节脑炎症和免疫力。“
在成千上万的细胞中映射基因表达
为了揭示巨噬细胞在不同大脑区域的异质性,研究人员依靠一种方法来分析数千个单个细胞的基因表达。研究人员总共分析了6万多个单细胞,这些细胞来源于健康小鼠的大脑、一种阿尔茨海默病小鼠模型,以及具有影响免疫系统的重要基因突变的小鼠。
“单细胞RNA测序技术的出现把生物学带到了一个新的水平。我们有幸与Yvan Saeys教授(VIB-UGent炎症研究中心)和他的生物信息学专家团队密切合作,因为对这种类型的大数据进行正确的分析不是小事,”Movahedi解释说。
通过控制脑细胞来对抗老年痴呆症?
“我们的研究结果表明,脑巨噬细胞的外观取决于他们的解剖学利基,这表明他们履行了广泛的功能,”Hannah Van Hove,博士说。学习的学生和第一作者。意外的发现是存在粘附在脉络膜边界的微胶质,网络细胞直接接触脑脊髓液。这些脉络膜微胶质细胞显示出与毒性淀粉样沉积物接触的微胶质,这是阿尔茨海默病的典型特征。
“现在的挑战是阐明这类新的小胶质细胞的功能,并了解如何涉及神经变性期间观察到的微胶质反应,”教授解释。Jo Van Ginderachter(VIB炎症研究,VUB中心),参与研究的另一个巨噬细胞专家。研究人员现在想揭示利于各种形式的脑巨噬细胞发生的信号和环境因素。在这样做时,他们希望找到控制其功能的策略。Movahedi:“越来越明显,炎症在许多神经系统疾病中起着核心作用,特别是阿尔茨海默病。我们认为理解INS和OUT脑巨噬细胞最终发现这些疾病治疗的关键。“
来自Vib-Ku Leuven脑病研究中心的上周研究人员还报告了Microglia对阿尔茨海默氏症的作用疾病。这清楚地说明了在这个主题上掌握更多知识的重要性。
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