Одноклеточное секвенирование РНК выявляет транскрипционный ландшафт при ишемическом инсульте

Ишемический инсульт (ИИ) — тяжёлое неврологическое заболевание, возможности лечения которого ограничены. Из-за клеточной неоднородности центральной нервной системы (ЦНС) определить роль отдельных популяций клеток мозга в возникновении и прогрессировании ИИ непросто. В этой работе с помощью одноклеточного секвенирования РНК (scRNA-seq) подробно изучили клеточные популяции в мышиной модели окклюзии средней мозговой артерии (MCAO). Выявлены 17 основных кластеров клеток мозга с характерными для каждого типа клеток профилями экспрессии генов, а также специфические субпопуляции клеток и их функции в различных биологических путях. На фоне воспаления ЦНС повышалась экспрессия ключевых генов, специфичных для отдельных типов клеток и ранее не описанных. Примечательно, что после инсульта микроглия демонстрировала разнообразие дифференцировки и включала пять различных подтипов. Кроме того, выявлены возможные ветви траекторий дифференцировки субпопуляций моноцитов и макрофагов. Отдельные субкластеры также обнаружены среди клеток сосудистой системы мозга, эпендимных клеток и других глиальных клеток. В целом одноклеточное секвенирование РНК позволило точно охарактеризовать изменения транскрипции при нейровоспалении и открыло новые возможности для изучения механизмов заболевания и поиска лекарственных средств с учётом молекул, специфичных для отдельных подтипов клеток.