Uzaysal transkriptomikler kortikal Lewy patolojisi ile ilişkili moleküler disfonksiyonu ortaya koymaktadır.

Araştırma özeti

Aşağıdaki metin kaynak makalenin lisansı doğrulanmış orijinal özetidir. cc by

A key hallmark of Parkinson's disease (PD) is Lewy pathology. Composed of α-synuclein, Lewy pathology is found both in dopaminergic neurons that modulate motor function, and cortical regions that control cognitive function. Recent work has established the molecular identity of dopaminergic neurons susceptible to death, but little is known about cortical neurons susceptible to Lewy pathology or molecular changes induced by aggregates. In the current study, we use spatial transcriptomics to capture whole transcriptome signatures from cortical neurons with α-synuclein pathology compared to neurons without pathology. We find, both in PD and related PD dementia, dementia with Lewy bodies and in the pre-formed fibril α-synucleinopathy mouse model, that specific classes of excitatory neurons are vulnerable to developing Lewy pathology. Further, we identify conserved gene expression changes in aggregate-bearing neurons that we designate the Lewy-associated molecular dysfunction from aggregates (LAMDA) signature. Neurons with aggregates downregulate synaptic, mitochondrial, ubiquitin-proteasome, endo-lysosomal, and cytoskeletal genes and upregulate DNA repair and complement/cytokine genes. Our results identify neurons vulnerable to Lewy pathology in the PD cortex and describe a conserved signature of molecular dysfunction in both mice and humans.

Türkçe çeviri

Makine çevirisi · Klinik kullanım öncesinde kaynakla karşılaştırılmalı.

Parkinson hastalığının (PD) önemli bir özelliği Lewy patolojisidir. ⁇ -synüklein'den oluşan Lewy patolojisi, hem motor fonksiyonu modüle eden dopaminerjik nöronlarda hem de bilişsel işlevi kontrol eden kortikal bölgelerde bulunur. Son çalışmalar ölüme duyarlı dopaminerjik nöronların moleküler kimliğini belirlemiştir, ancak Lewy patolojisine duyarlı kortikal nöronlar veya agregaların neden olduğu moleküler değişiklikler hakkında çok az şey bilinmektedir. Mevcut çalışmada, patolojisi olmayan nöronlara kıyasla ⁇ -sinüklein patolojisi olan kortikal nöronlardan tüm transkriptom imzalarını yakalamak için mekansal transkriptomikleri kullanıyoruz. Hem PD hem de ilgili PD demanslarında, Lewy cisimleriyle demans ve önceden oluşturulmuş fibril ⁇ -sinükleinopati fare modelinde, uyarıcı nöronların belirli sınıflarının Lewy patolojisi geliştirmeye karşı savunmasız olduğunu görüyoruz. Ayrıca, Lewy ile ilişkili moleküler disfonksiyonu agregalardan (LAMDA) imzalayan agrega taşıyan nöronlardaki korunmuş gen ekspresyonu değişikliklerini tanımlıyoruz. Agregaları olan nöronlar sinaptik, mitokondriyal, ubiquitin-proteasome, endo-lizozomal ve sitoskeletal genleri aşağı düzenler ve DNA onarımını ve tamamlayıcı / sitokin genlerini yukarı düzenler. Sonuçlarımız, PD korteksindeki Lewy patolojisine karşı savunmasız nöronları tanımlar ve hem farelerde hem de insanlarda moleküler işlev bozukluğunun korunmuş bir imzasını tanımlar.

İlgili konular