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科学家成功绘制出人类大脑中小胶质细胞的“甲基化蓝图”
时间：2022-01-06 00:00:00 编辑： 点击：188次
在中枢神经系统中，小胶质细胞在发育、衰老、大脑稳态和病理学机制方面扮演者非常关键的作用，有研究表明，在不同年龄段和疾病状态下，大脑不同区域中的小胶质细胞的基因表达谱和表型存在一定差异；但促进人类大脑中这些转录组变化的分子机制，目前研究人员并不清楚，近日，一篇发表在国际杂志Biological Psychiatry上题为“Contribution of age， brain region， mood disorder pathology， and interindividual factors on the methylome of human microglia”的研究报告中，来自西奈山Icahn医学院等机构的科学家们通过研究揭示了人类大脑中小胶质细胞的甲基化特征和蓝图。
小胶质细胞是大脑中自身的免疫细胞，其曾经被认为是一种同质化的群体，即要么被激活要么被失活，同时其还具有促炎症或神经保护效应；但如今科学家们认识到，小胶质细胞或许还拥有大量的表型，这主要取决于环境条件和无数的功能性后果，如今其越来越被认为是神经性和精神性疾病发生的关键角色。研究者Fatemeh Haghighi博士指出，为了解决这一知识空白，我们便开始描述人类原始小胶质细胞的DNA甲基化蓝图，以及导致小胶质细胞甲基化变异的因素。
DNA甲基化是表观遗传学调节的主要形式，其决定了基因随着时间在多种情况下被开启或关闭的模式；文章中，研究人员对来自22名不同年龄段的供体所捐赠的死亡后的大脑组织中所分离的小胶质细胞进行分析，这些供体包括1名精神分裂症患者、13名情绪障碍患者和8名无精神障碍的对照个体，研究人员分别从其所提供的大脑组织的4个区域分离小胶质细胞，随后利用基因组规模的甲基化微阵列芯片来分析小胶质细胞的特征。
研究者指出，小胶质细胞能表现出与中枢神经系统中其它细胞不同的DNA甲基化特征，但个体间的差异（而不是大脑区域的差异）对DNA甲基化改变的影响要大得多；此外，一项探索性的分析结果表明，与对照组相比，患有精神性障碍受试者大脑中的小胶质细胞的甲基化特征存在一定的差异。这些非常有希望的数据揭示了在抑郁症生物学中，小胶质细胞作为大脑中关键免疫细胞的病理学状况。
综上，本文研究结果表明，尽管基于相对较少的样本，小胶质细胞的甲基化特征对于个体间的变化是有反应的，因此其在转录组学水平下所观察到的小胶质细胞的异质性中扮演着非常重要的作用。
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研究者指出，小胶质细胞能表现出与中枢神经系统中其它细胞不同的DNA甲基化特征，但个体间的差异（而不是大脑区域的差异）对DNA甲基化改变的影响要大得多；此外，一项探索性的分析结果表明，与对照组相比，患有精神性障碍受试者大脑中的小胶质细胞的甲基化特征存在一定的差异。这些非常有希望的数据揭示了在抑郁症生物学中，小胶质细胞作为大脑中关键免疫细胞的病理学状况。
综上，本文研究结果表明，尽管基于相对较少的样本，小胶质细胞的甲基化特征对于个体间的变化是有反应的，因此其在转录组学水平下所观察到的小胶质细胞的异质性中扮演着非常重要的作用。
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