Transcriptómica espacial y secuenciación in situ para el estudio de la enfermedad de Alzheimer

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Biología molecular
• La genómica

Sus antecedentes:

• La enfermedad de Alzheimer (EA) se caracteriza por placas amiloides, rodeadas de alteraciones complejas similares a las inflamatorias.
• Los cambios moleculares precisos y las interacciones celulares en la vecindad inmediata de estas placas siguen siendo poco conocidos.

Objetivo del estudio:

• Investigar los cambios de transcripción y las interacciones celulares dentro de un diámetro de 100 μm alrededor de las placas amiloides en un modelo de ratón con AD.
• Identificar los eventos moleculares tempranos y tardíos asociados con la patología de la placa.

Principales métodos:

• La transcriptómica espacial se empleó para analizar la expresión génica en los dominios de tejido que rodean las placas amiloides.
• La secuenciación in situ se utilizó para validar los hallazgos a nivel celular en secciones cerebrales de ratones y humanos.

Principales resultados:

• Se observaron alteraciones tempranas en las redes de coexpresión génica enriquecidas para los genes de mielina y oligodendrocitos (OLIG).
• Una red de fase posterior de genes inducidos por la placa (PIG) que involucra el sistema del complemento, el estrés oxidativo, los lisosomas y la inflamación se hizo prominente.
• La validación confirmó estas alteraciones transcriptómicas a nivel celular.

Conclusiones:

• La transcriptómica espacial proporciona un enfoque poderoso para diseccionar la compleja red celular y molecular desregulada alrededor de las características de la enfermedad de Alzheimer.
• Este estudio revela respuestas moleculares tempranas y tardías distintas a las placas amiloides, implicando la función de los oligodendrocitos y las vías inflamatorias.