Перекрывающиеся транскрипционные программы способствуют выживанию и регенерации аксонов повреждённых ганглиозных клеток сетчатки

Повреждённые нейроны центральной нервной системы взрослых млекопитающих часто погибают и редко регенерируют аксоны. Чтобы выявить транскрипционные пути, воздействие на которые могло бы улучшить эти неблагоприятные исходы, мы проанализировали три вмешательства, повышающих выживаемость и регенерацию аксонов у ганглиозных клеток сетчатки (ГКС) мышей после сдавления зрительного нерва, хотя и не до уровня, достаточного для клинического применения. После повреждения и лечения экспрессию генов оценивали методом одноклеточной транскриптомики отдельно для каждого из 46 типов ГКС. Кроме того, сравнивали ГКС, у которых произошла регенерация, с выжившими клетками без регенерации. Каждое вмешательство повышало выживаемость большинства типов ГКС, однако для регенерации аксонов независимо от типа клеток требовалось воздействовать на несколько путей. Разные вычислительные методы выявили отдельные наборы генов, преимущественно экспрессируемых в ГКС, которые, вероятно, погибали, выживали или регенерировали. Сверхэкспрессия генов, связанных с программой регенерации, усиливала и выживаемость клеток, и регенерацию аксонов в организме. Это указывает на то, что анализ механизмов может помочь выявить новые терапевтические подходы.