小鼠神经类器官扰动图谱揭示大胶质细胞反应性并筛选出神经退行性变的驱动因素

由 root 提交于 周四, 10/15/2026 - 06:24
摘要

理解神经元与胶质细胞在稳态维持和疾病中的作用,需要可扩展的中枢神经系统(CNS)模型;尤其是对于星形胶质细胞和穆勒胶质细胞等大胶质细胞,在发育缓慢的人类系统中仍难以开展研究。在此,我们构建并绘制了涵盖多个脑区及视网膜的多样化小鼠神经类器官细胞图谱。通过与体内参照数据比较转录组成熟度,我们在一个月内捕捉到了出生后神经元和大胶质细胞的状态。研究显示,大胶质细胞对炎症信号高度敏感,并可呈现体内也存在的特定转录组状态。我们针对13条穆勒胶质细胞特异性通路开展单细胞扰动筛选,绘制出某些炎性细胞因子如何驱动光感受器细胞出现类退变应激程序,并促使穆勒胶质细胞形成不同的反应状态,其中包括由抑瘤素M驱动、与伴侣蛋白相关的状态。在机制层面,我们发现gp130-STAT3信号通路是大胶质细胞反应性及光感受器细胞损伤的可靶向驱动因素。总之,这些单细胞图谱为解析成熟中枢神经系统中的细胞串扰和神经-胶质病理过程奠定了基础。

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Jean-Samuel Dupré,Marina Signer,Jyoti Rao,Lukas Adam,Laura Gaspa-Toneu,Marina Almato-Bellavista,Irineja Cubela,Lorenca Sadiraj,Tobias Fuhrer,Julian Scherer,Teo Parés i Borell,Manuel Schröter,Andreas Hierlemann,Mattia Zampieri,Matthias Lutolf,J. Gray Camp

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.09.757894

Jean-Samuel Dupré¹

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要理解神经胶质在稳态和疾病中的作用,需要可扩展的中枢神经系统(CNS)模型,尤其是在人类系统中,像星形胶质细胞和穆勒胶质细胞这类大胶质细胞发育缓慢,研究起来仍颇具挑战。在此,我们构建了涵盖多个脑区和视网膜的小鼠神经类器官,并绘制其细胞多样性图谱。通过将转录组成熟度与体内参照进行基准比较,我们在一个月内捕捉到了出生后神经元和大胶质细胞的状态。我们发现,大胶质细胞对炎症信号高度敏感,并会呈现体内也存在的特定转录组状态。通过针对 13 条穆勒胶质细胞特异性通路开展单细胞扰动筛选,我们绘制了特定炎性细胞因子如何驱动光感受器中的退变样应激程序,以及穆勒胶质细胞中的不同反应状态,其中包括一种由抑瘤素 M 驱动、与分子伴侣相关的状态。在机制层面,我们鉴定出 gp130-STAT3 信号通路是可靶向的大胶质细胞反应性及光感受器应激的驱动因素。总体而言,这些单细胞图谱为剖析成熟 CNS 中的细胞串扰和神经胶质病理学奠定了基础。

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发布于 2026 年 10 月 11 日。

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Jean-Samuel Dupré、Marina Signer、Jyoti Rao、Lukas Adam、Laura Gaspa-Toneu、Marina Almato-Bellavista、Irineja Cubela、Lorenca Sadiraj、Tobias Fuhrer、Julian Scherer、Teo Parés i Borell、Manuel Schröter、Andreas Hierlemann、Mattia Zampieri、Matthias Lutolf、J. Gray Camp

bioRxiv

2026.10.09.757894;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.10.09.757894

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一种扰动俨然

小鼠神经类器官图谱解析了大胶质细胞反应性并揭示了神经退行性变的潜在驱动因素

Jean-Samuel Dupré、Marina Signer、Jyoti Rao、Lukas Adam、Laura Gaspa-Toneu、Marina Almato-Bellavista、Irineja Cubela、Lorenca Sadiraj、Tobias Fuhrer、Julian Scherer、Teo Parés i Borell、Manuel Schröter、Andreas Hierlemann、Mattia Zampieri、Matthias Lutolf、J. Gray Camp

bioRxiv

2026.10.09.757894

doi: https://doi.org/10.64898/2026.10.09.757894

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关键词:小鼠神经类器官 · 大胶质细胞反应性 · 穆勒胶质细胞 · 单细胞扰动筛选 · gp130-STAT3信号通路 · 光感受器细胞损伤

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.09.757894v1?rss=1