与疾病相关的星细胞和微细胞标志物在食高脂肪饮食的小鼠中被上调
Li Lin1, Rashmita Basu1,2, Debolina Chatterjee3
1Indiana Biosciences Research Institute, Indianapolis, IN, USA.
Scientific reports
|August 9, 2023
概括
与阿尔茨海默病 (AD) 和糖尿病相关的高脂肪饮食共享细胞通路. 在这两种情况中,C4b基因都被上调,可能在肥胖或糖尿病患者中作为早期AD标志物.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 代谢性疾病研究研究
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 高脂肪饮食 (HFD) 与阿尔茨海默病 (AD) 和2型糖尿病的风险增加有关.
- 与HFD相关的疾病和AD都具有共同的病理特征,如胰岛素抵抗和氨酸沉积.
- 星球细胞和微质细胞功能障碍与阿尔茨海默病发病有关,促使对它们的基因表达变化进行调查.
研究的目的:
- 为了研究对HFD和AD的反应中星球细胞和微质细胞的基因表达变化.
- 为了确定HFD诱导的代谢功能障碍和AD之间的重叠分子途径.
- 为了确定特定的基因表达变化是否在肥胖或糖尿病患者中先于AD发展.
主要方法:
- 大量RNA测序 (RNA-seq) 分析食HFD和人类AD大脑的小鼠大脑.
- 单细胞RNA测序 (scRNA-seq) 用于确定基因表达的细胞类型特异性.
- 空间转录学 (ST) 在脑组织架构中映射基因表达.
主要成果:
- 确定了11个重叠的AD相关的差异表达基因,包括Kcnj2,C4b和DDR1,在HFD和AD中都被上调.
- 通过scRNA-seq.发现C4b的表达是天体细胞特异性的.
- ST揭示了C4b与天体细胞标记物Gfap和GABAergic神经元 (Gad2) 的同位化,C4b和Gad2表达之间存在正相关性.
结论:
- 在肥胖,糖尿病和AD病原体之间建立了新的联系.
- 在肥胖或糖尿病患者中,C4b被确定为潜在的阿尔茨海默病早期生物标志物.
- 这些发现表明,在HFD和AD的背景下,与疾病相关的天体细胞和GABAergic神经元之间存在潜在的相互作用.


