Исследователи выявили уникальный тип нейтрофилов, значительно связанный с патологией болезни Альцгеймера (БА), и картировали транскриптом нейтрофилов в периферической крови мышей с БА. Исследование было опубликовано в журнале Immunity & Ageing. . В состав группы входят Лу Синью из Китайского университета науки и технологий (USTC) в сотрудничестве с ассоциированным научным сотрудником Ли Цзинем из Школы общественного здравоохранения.

AD, основная причина слабоумия среди пожилых людей, характеризуется накоплением бляшек бета-амилоида и клубков тау в мозге, что приводит к потере нейронов и снижению когнитивных способностей. Несмотря на проведенные обширные исследования, механизмы, в которых участвуют иммунные клетки в прогрессировании AD, остаются недостаточно изученными.

Таким образом, исследование было направлено на изучение гетерогенности нейтрофилов, типа белых кровяных клеток, в контексте AD. Исследователи выделили нейтрофилы из периферической крови мышей-моделей AD, в частности, 7-месячных самок трансгенных мышей APP/PS1 и 5×FAD трансгенных мышей, которые являются хорошо зарекомендовавшими себя моделями для изучения AD.

Затем эти нейтрофилы были подвергнуты scRNA-seq — методу, который позволяет анализировать экспрессию генов на уровне отдельных клеток, обеспечивая комплексное представление о клеточном разнообразии.

Данные, полученные с помощью scRNA-seq, были обработаны с использованием программного обеспечения 10x Genomics Cell Ranger, с применением строгих мер контроля качества для обеспечения точности. Это включало отфильтровывание клеток с экстремальным количеством генов, высокими уникальными молекулярными идентификаторами (UMI) и повышенным содержанием митохондриальных генов.

Анализ выявил шесть отдельных кластеров нейтрофилов. Среди них кластер Neu-5 был заметно обогащен у мышей с болезнью Альцгеймера. Этот кластер продемонстрировал уникальные характеристики, включая меньшее количество специфических гранул и более низкую оценку зрелости по сравнению с другими типами нейтрофилов, что предполагает специализированную роль в патологии болезни Альцгеймера.

Дальнейший анализ онтологии генов показал, что кластер Neu-5 имел сниженную экспрессию генов, участвующих в сигнальных путях, опосредованных цитокинами, что указывает на измененную воспалительную реакцию.

Особенно примечательным открытием стала активация гена Ccrl2 в этом кластере . Эта активация была подтверждена с помощью проточной цитометрии и иммуногистохимического окрашивания, которые подтвердили повышенную экспрессию белка CCRL2 в мозге мышей с болезнью Альцгеймера.

Исследование имеет решающее значение для понимания того, как эти иммунные клетки способствуют прогрессированию болезни Альцгеймера, и открывает двери для потенциальных новых терапевтических целей, направленных на модуляцию иммунных реакций.