Predicting Relevant Microglia-Associated Cell-Cell Communication Pathways in Alzheimer's Disease: A Role for SPP1.

چکیده اصلی

Microglia play a key role in the pathophysiology of Alzheimer's Disease (AD) and their increased heterogeneity likely affects disease progression. We previously identified distinct microglial signatures that were enriched in AD donors and associated with amyloid and tau, respectively. Here we generated a snRNAseq dataset from postmortem control and AD cases and analyzed alterations in cell-cell communication pathways that might be relevant to AD pathophysiology. One signaling pathway perturbed in AD cases involved SPP1, and while this pathway was also present in control samples, microglia-microglia SPP1 signaling was restricted to AD donors. Further analyses within microglia-microglia signaling predict AD-specific induction of GAS6-AXL signaling (from inflammatory and ribosomal microglia), and SPP1-ITGAV/ITGB5 signaling (from disease-associated and inflammatory microglia, among others). Together, these findings might in part explain the increased microglia phagocytic profile described in AD. RNAscope confirmed enrichment of SPP1 expressing microglia near amyloid plaques in AD brain tissue samples. These data indicate altered cellular communications between microglia in the AD brain.

ترجمه فارسی چکیده

میکروگلیا نقش کلیدی در فیزیولوژی‌پاتولوژی بیماری آلزایمر (AD) دارد و افزایش تنوع آن‌ها احتمالاً بر پیشرفت بیماری تأثیر می‌گذارد. در این مطالعه، داده‌های snRNAseq از مغزهای پس از مرگ کنترل و موارد AD تولید و تحلیل شد تا تغییرات در مسیرهای ارتباط سلول به سلول مرتبط با فیزیولوژی‌پاتولوژی AD بررسی شود. یک مسیر سیگنالینگ در موارد AD مختل شد که شامل SPP1 بود. اگرچه این مسیر در نمونه‌های کنترل نیز وجود داشت، اما ارتباط میکروگلیا-به-میکروگلیا SPP1 محدود به اهداکنندگان AD بود. تحلیل‌های بیشتر در ارتباط میکروگلیا-به-میکروگلیا، نشان‌دهنده القای خاص AD سیگنالینگ GAS6-AXL (از میکروگلیای التهابی و ریبوزومی) و SPP1-ITGAV/ITGB5 (از میکروگلیای مرتبط با بیماری و التهابی و غیره) است. این یافته‌ها می‌توانند بخشی از توضیح پروفایل فاگوسیتوز افزایش‌یافته میکروگلیا در AD باشند. RNAscope تأیید کرد که میکروگلیا بیان‌کننده SPP1 در نزدیکی پلاک‌های آمیوئید در بافت‌های مغزی AD غنی هستند. این داده‌ها نشان‌دهنده ارتباطات سلولی تغییر‌یافته بین میکروگلیا در مغز AD است.

متن کامل اصلی