糖尿病小鼠的单核转录学揭示了大脑海马内皮细胞功能,透性和行为改变
Saivageethi Nuthikattu1, Dragan Milenkovic2, Jennifer E Norman1
1Division of Cardiovascular Medicine, Department of Internal Medicine, University of California, Davis, CA 95616, USA.
Biochimica et biophysica acta. Molecular basis of disease
|November 30, 2023
概括
2型糖尿病 (T2DM) 导致大脑内皮细胞基因失调,导致神经炎症和认知能力下降. 糖尿病小鼠的这些变化反映了人类阿尔茨海默氏症和血管痴呆症的变化.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 基因组学就是基因组学.
- 内分泌学 在内分泌学.
背景情况:
- 2型糖尿病 (T2DM) 与认知障碍有关,但大脑中潜在的分子机制尚不清楚.
- 大脑内皮细胞 (EC) 的基因失调可能导致T2DM相关的痴呆症.
- 了解这些变化对于开发有针对性的疗法至关重要.
研究的目的:
- 为了研究T2DM小鼠海马中的基因表达变化.
- 确定涉及T2DM诱导的大脑内皮功能障碍的分子途径和调节因素.
- 将小鼠发现与人类痴呆症数据集 (阿尔茨海默病和血管痴呆症) 相关联.
主要方法:
- 从db/db小鼠 (T2DM模型) 和野生类型对照中对海马 EC 的单核RNA测序.
- 加多增强的MRI用于评估血脑屏障 (BBB) 的透性.
- 将小鼠转录组数据与人类AD和VaD基因表达特征集成.
- 认知行为评估.
主要成果:
- 与对照组相比,糖尿病海马 EC 的转录组存在显著差异.
- 与EC信号,神经炎症,BBB干扰和神经退行相关的途径的丰富.
- 核磁共振扫描 (MRI) 证实了与内皮细胞分子变化相关的BBB功能障碍.
- 糖尿病EC转录组与人类AD和VaD的基因表达正相关.
结论:
- T2DM诱导大脑内皮细胞的显著基因失调,导致神经炎症和BBB破坏.
- 这些内皮细胞变化与T2DM相关的认知衰退有关.
- 这些发现表明T2DM相关认知障碍的潜在内皮特异性治疗点.
