Паттерны совместной экспрессии маркеров микроглии Iba1, TMEM119 и P2RY12 при болезни Альцгеймера

Микроглия играет ключевую роль в патогенезе болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. Iba1, а в особенности TMEM119 и P2RY12, всё чаще рассматриваются как более специфичные маркеры микроглии, однако всесторонняя характеристика экспрессии каждого из этих маркеров и их сочетаний до сих пор отсутствует. В настоящем исследовании с помощью набора данных мультиспектральной иммунофлуоресценции проанализировали экспрессию Iba1, TMEM119 и P2RY12 на уровне отдельных клеток у более чем 70 000 микроглиальных клеток из образцов пожилых людей контрольной группы и пациентов с болезнью Альцгеймера. Для каждого маркера изучили совпадения и различия в паттернах экспрессии, а также влияние близости β-амилоидных бляшек. Абсолютное число микроглиальных клеток у пациентов с болезнью Альцгеймера и в контрольной группе не различалось, однако распространённость отдельных сочетаний маркеров (фенотипов) существенно отличалась. В контрольной группе большинство микроглиальных клеток экспрессировали все три маркера. У пациентов с болезнью Альцгеймера отмечалось значительное снижение распространённости фенотипов с утратой TMEM119, не зависевшее от наличия поблизости β-амилоидных бляшек. Напротив, фенотипы с утратой P2RY12 при сохранённой экспрессии Iba1 чаще встречались вблизи β-амилоидных бляшек. Ни один морфологический признак не был однозначно связан с утратой или усилением экспрессии какого-либо маркера либо с определённым фенотипом. В целом ни один из трёх маркеров не экспрессировался всеми микроглиальными клетками, поэтому ни один из них нельзя считать универсальным маркером микроглии или маркером её гомеостатического состояния. В зависимости от патологического или гомеостатического состояния микроокружения преобладали разные фенотипы. Полученные данные могут помочь в выборе и интерпретации маркеров микроглии в проведённых и будущих исследованиях.