单细胞RNA测序揭开胶质细胞对脑卒中的反应

脑卒中会对大脑造成不可逆的损伤，是全球第二大致死原因。全球每年大约有1500万人发生脑卒中，仅次于心脏病。缺血性脑卒中是指因脑血流减少或脑供氧不足造成的脑组织死亡，约占所有脑卒中病例的85%。

目前的治疗方法主要是恢复血流，但这必须在24小时内完成，只有小部分患者能够做到。由于人们对脑梗死后的细胞过程并未完全了解，因此仍然缺乏治疗方法来促进脑卒中后的神经组织再生。

近日，维也纳医科大学的研究人员从转录水平上探究了神经胶质细胞对缺血性脑卒中的反应。这项研究成果发表在《Nature Communications》杂志上，为开发新的靶向治疗策略铺平了道路。

利用单细胞核RNA测序技术，研究团队鉴定了不同的神经胶质细胞在脑梗死后早期阶段的反应。他们重点研究了两种细胞类型（星形胶质细胞和少突胶质细胞），这两种细胞参与了大脑中的许多基本过程。

在急性缺血性损伤发生后，将神经胶质细胞和免疫细胞招募到损伤位置是关键一步。研究人员发现，髓系细胞可能参与协调了这一过程。之前的研究发现，脑卒中后星形胶质细胞会迅速分裂，聚集在梗死区周围。

维也纳医科大学的Daniel Bormann报告称：“我们的研究表明，少突胶质前体细胞（OPC）在急性梗死阶段也会分裂，并聚集在受损神经组织的边缘。”通过进一步分析，他们发现两种细胞类型的基因活性模式存在相当大的重叠，尤其是那些对建立神经胶质屏障很重要的基因。

此外，研究还发现，某些免疫细胞（小胶质细胞和巨噬细胞）同样存在于梗死区附近，会释放一种称为骨桥蛋白（osteopontin）的信号分子。这种分子在引导神经胶质细胞到达梗死区附近方面发挥着决定性作用。

研究人员表示，这项研究突出了髓系细胞、少突胶质前体细胞和星形胶质细胞之间的免疫-胶质分子对话事件，这些事件可能会在缺血后早期神经再生过程中塑造细胞组成和微环境。

“我们认为，这种方法将有助于揭开缺血后神经再生的复杂机制，最终助力人们发现新的治疗策略，减轻缺血性脑卒中的破坏性后果，”作者在文中写道。