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小胶质细胞在炎症期间反应明显

LIH肿瘤科的NorLux神经肿瘤学实验室开展脑疾病研究,特别强调胶质瘤生物学,耐药性和系统方法。在这个研究单位内,Alessandro Michelucci博士专注于神经胶质细胞和炎症反应的作用。与团队成员Carole Sousa博士以及LIH和卢森堡大学的合作研究小组合作,主要研究结果发表在2018年11月的EMBO期刊上。在期刊封面上,他们的科学报告“单细胞转录组学显示出明显的炎症诱导的小胶质细胞特征”是自9月在线发布以来阅读量最大的文章。

研究炎症的影响

大脑是一种独特的器官,具有自己的“定制”免疫细胞和机制,不同于身体的其他部分。中枢神经系统(CNS)包含专门的实质驻留吞噬细胞,称为小胶质细胞,调查和调节神经环境并对感染,毒素或污染物做出反应,从而促进神经元健康并确保正常的大脑功能。小胶质细胞可以感知稳态扰动并协调外周和CNS之间的免疫反应。在慢性神经系统疾病如阿尔茨海默病,帕金森病,多发性硬化症和脑癌中观察到功能失调的小胶质细胞,并且被认为使其结果恶化。

急性神经炎症过程中小胶质细胞的活性与感染引起的活动相比仍然难以捉摸。急性炎症代表可导致慢性炎症和/或神经变性过程的早期阶段。因此,在这个非常早期的扰动阶段,小胶质细胞反应应该为细胞的作用和适应能力提供重要的见解。本研究的目的是揭示在早期急性炎症条件下小胶质细胞反应的异质性,以阐明可能有助于解决炎症和避免进入导致疾病的慢性期的亚群的潜在有益特征。

为了研究细胞的活化,LIH的研究人员从注射了脂多糖(LPS)的小鼠中分离出小胶质细胞,这是一种模仿急性感染并在大脑中引发炎症信号的细菌成分。该模型与现代单细胞测序和多色流式细胞仪结合使用,可以在转录组学水平上深入分析小胶质细胞的活化。

发现明显的炎症诱发的特征

研究人员观察到典型的小胶质细胞稳态特征的显着全球下调,同时对炎症经典激活的基因进行上调。“当进一步调查并与已发表的数据进行比较时,我们可以证明,当处于急性全身炎症状态时,小胶质细胞呈现出高度活化的状态,明显不同于神经退行性疾病相关的特征”,Sousa博士表示,他执行了大部分实验。工作。

重要的是,研究人员还发现了活化细胞之间无法预见的异质性。他们假设反应性小胶质细胞的一个子集可能对LPS引起的炎症刺激不太敏感或者部分从激活状态恢复。

“我们的研究结果表明,炎症状态下的小胶质细胞反应是异质的,明显不同于神经退行性疾病背景下描述的反应,”Michelucci博士强调,他发起并领导了该项目。我们希望在炎症条件下从小胶质细胞的单细胞转录组学分析中获得的这些结果将有助于建立新的资源,从而阐明对脑疾病的特异性反应。这应该促进用免疫学成分开发针对CNS疾病的新型治疗策略。

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