Alzheimer’s & Dementia:以细胞型丰富为特征的阿尔茨海默病的认知弹性
2024-09-16 MedSci原创 MedSci原创 发表于上海
高丰度的 PVALB+ 神经元可能是 CR 的标志物。TMEM106B 变体可能影响 CR,独立于 AD 病理学。
阿尔茨海默病 (AD) 的特征是大脑中 β 淀粉样蛋白 (Aβ) 沉积和 tau 聚集、神经元丢失和星形细胞增多。这些细胞组成变化与 AD 进展和认知障碍有关。例如,在 AD 的早期观察到海马体中的神经元丢失,表明其在导致早期记忆障碍中的作用。此外,≈ 25% 的 75 ≥认知正常个体表现出类似 AD 的神经病理学,包括淀粉样斑块、神经原纤维缠结 (NFT) 和脑尸检中的神经元丢失,定义为无症状 AD 或明显的认知弹性 (CR)。
来自前尾状核、背外侧前额叶皮层 (DLPFC) 和后扣带皮层 (PCC) 的大脑大量 RNA-seq 数据中 13 种细胞类型和神经元亚型的丰度,这些数据来自 434 例 AD 病例、318 例认知弹性 AD 病例和 188 例对照宗教秩序研究和 Rush 记忆与衰老项目通过反卷积估计。
结果显示,在检查的三个皮层区域中,有两个区域在认知状态之间多种细胞类型的丰度存在显著差异,最明显的是与对照组相比,AD 病例中 DLPFC 中神经元的比例较低(P调整 < 0.01)。相反,在 DLPFC (P调整 = 0.046) 和 PCC (P调整 = 0.0012)。AD 病例的星形胶质细胞显著多于 PCC (P调整 = 0.047) 的 CR 病例和 DLPFC 中的对照 (P调整 < 0.05)。
PVALB+ 神经元丰度与 DLPFC 和 PCC 中的认知状态和 tau 病理呈负相关 (P调整 < 0.001),与 DLPFC (P调整 = 8.4 × 10−7) 和 PCC (P调整 = 0.0015) 相比,AD 病例中的神经元亚型减少最多。我们确定了 PCC 中神经元丰度与单核苷酸多态性 rs13237518 TMEM106B全基因组显着关联 (p = 6.08 × 10−12)。rs13237518 还与 β 淀粉样蛋白 (p = 0.0085) 和缠结 (p = 0.0073) 相关。
在皮层 DLPFC 和 PCC 区域,与 CR 病例和对照组相比,AD 病例之间的基因表达变异相似,但大于 CR 病例和相同区域对照组之间解释的变异。这些发现表明,在最易患 AD 的地区,由基因表达变异解释的对临床 AD 症状的弹性要大得多。
综上,高丰度的 PVALB+ 神经元可能是 CR 的标志物。TMEM106B 变体可能影响 CR,独立于 AD 病理学。
原始出处:
Cognitive resilience to Alzheimer's disease characterized by cell-type abundance. https://doi.org/10.1002/alz.14187
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