神经退行性变的选择性脆弱性：细胞类型分辨转录组学方法分析

doi:10.4103/1673-5374.385868

摘要/Abstract

摘要： https://orcid.org/0000-0002-4213-3499 (Nicholas M. Tran)

Abstract: A common feature among neurodegenerative conditions is that certain neuronal populations are selectively vulnerable to loss (Fu et al., 2018). By corollary, other neurons are selectively resilient, suggesting they may possess unique features that support their survival. Understanding the basis of neuronal resilience or vulnerability would provide a logical strategy to identify factors that could be targeted therapeutically. Recent advances in cell-type resolved transcriptomic approaches, in particular single-cell RNA-sequencing (scRNA-seq), are enabling the dissection of neuronal resilience/vulnerability with increasing scale and precision across a variety of neurodegenerative conditions. These transcriptomic approaches can yield new insight into degenerative mechanisms but require thoughtful experimental design and analytical methods to be applied to complex disease models. In this perspective, we highlight recent studies focusing on two characteristically distinct forms of neurodegeneration that employ innovative transcriptomic approaches to similarly determine molecular features associating with resilience and vulnerability. First, we discuss studies on retinal ganglion cell (RGC) degeneration after acute axonal injury, a relatively approachable model which has been particularly fruitful for the discovery of genes that mediate neuroprotection and axon regeneration. Next, we present how similar approaches have been extended to study Alzheimer’s disease (AD), where studying selectively vulnerable populations has been historically challenging. Together, the success of these studies in revealing disease modifiers across degenerative conditions serves as a practical demonstration of the general utility of this research framework. In conclusion, cell-type resolved transcriptomics is a powerful approach to studying selective vulnerability and has the potential to spur the development of improved treatments for neurodegenerative conditions where traditional methods have stalled.

. 神经退行性变的选择性脆弱性：细胞类型分辨转录组学方法分析[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2024, 19(7): 1411-1413.

Caleb A. Wood, Nicholas M. Tran. Cell-type resolved transcriptomic approaches for dissecting selective vulnerability in neurodegeneration[J]. Neural Regeneration Research, 2024, 19(7): 1411-1413.

参考文献

引言

出版重点

《中国神经再生研究（英文版）》杂志为SCI、PubMed数据库收录的国际唯一一本专注神经再生领域研究的经同行评议的开放获取期刊，出版来自全球神经再生领域专业学者的前沿性基础研究及临床研究及转化医学、循证医学优秀的最新成果。

期刊出版来自于脑损伤与神经再生、脊髓损伤与神经再生、周围神经损伤与神经再生和神经退行性病与神经再生、神经影像与神经再生的相关研究。期刊关注神经损伤与再生过程中的轴突再生、突触生长、神经可塑性、神经修复和替代、神经移植等最新研究成果。尤其关注应用细胞治疗、基因治疗、生物因子治疗、药物治疗、手术治疗、康复治疗、物理疗法、组织工程、生物工程、生物材料、神经假体等干预性方法产生神经再生效果的相关研究。文章应清晰描述抑制神经元损伤、减轻神经元损伤的一系列变化，保护损伤神经元的过程、方法、程度与评价，突出从细胞分子水平以及分子生物学水平解释神经元损伤后以及预后再生的机制。

NRR杂志被国际重要数据库收录

科学引文索引（Science Citation Index Expanded，SCI）

美国国立医学图书馆（PubMed）

美国国立医学图书馆开放获取全文数据库（PubMed Central, PMC）

美国生物学文摘数据库（BIOSIS previews, BP）

美国《化学文摘》（Chemical Abstracts, CA）

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波兰《哥伯尼索引》（Index of Copurnicus, IC）

OvidSP平台数据库

中国科学引文数据库（CSCD）

中国科技期刊数据库-统计源期刊（CSTPCD）

编委会

主编Editor-in-Chief

苏国辉院士（Kwok-fai So, Chair Professor and Head, Jessie Ho Professor in Neuroscience, Department of Anatomy, The University of Hong Kong）。

徐晓明教授（Xiao-ming Xu, Professor and Mari Hulman George Chair of Neurological Surgery, Scientific Director of Spinal Cord and Brain Injury Research Group, Indiana University School of Medicine）

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编委会成员

期刊编委队伍由国际神经再生领域著名学者、中国科学院院士、香港大学苏国辉教授和美国印第安纳大学徐晓明教授领导的由100多位国际神经再生优秀专家组成。共同致力于创办一本发表神经再生领域专业学术研究经同行严格评审的优秀学术期刊。

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材料方法

讨论

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（3）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

摘要：非结构式， 250单词。

引言：

主体内容：

总结：

作者贡献：

利益冲突：

参考文献：采用 Journal of Neuroscience格式。

特邀述评类文章：观点、点评、研究亮点、给编辑的信等。

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对此科研过程的认识和总结。

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（3）全文2000- 3000单词，包括参考文献，不需要图和表格，不需要摘要，出版后2个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

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（1）点评文章为点评在本刊发表的文章，研究亮点文章为点评国际优秀杂志近期或在线提前发表的前沿性的优秀文章。

（2）需提前向编委会提交写作大纲，通过选题后，文章需在2个月内完成。

（3）全文2000- 3000单词，包括参考文献，不需要图和表格，不需要摘要，出版后2个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

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（2）全文1000- 2000单词，不包括参考文献，文章不需要摘要、图和表格，出版后1个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

文章快阅

延伸阅读

NRR：美国贝勒医学院Nicholas M. Tran团队提出细胞类型解析转录组学方法出现可促进神经退行性疾病治疗方法的发展

神经退行性疾病的一个共同特征是某些神经元群体选择性地易受损失。由此推论，其他神经元具有选择性弹性，表明它们可能拥有支持其生存的独特特征。了解神经元弹性或脆弱性的基础将提供一种逻辑策略来识别可以作为治疗目标的因素。然而，在从异质神经元群体中定义弹性群体和弱势群体以及提取它们之间的差异方面的技术挑战在很大程度上阻碍了这种方法的广泛采用。细胞类型解析转录组学方法的出现，特别是单细胞 RNA 测序，正在以越来越大的规模和精度对神经元弹性/脆弱性进行剖析。最近研究采用创新的转录组学方法来确定与两种不同形式的神经变性中弹性和脆弱性相关的分子特征。剖析有弹性和脆弱人群之间的差异可能是一种强大的方法，可以广泛应用于各种疾病，以发现退行性表型的修饰因子。

来自美国贝勒医学院Nicholas M. Tran团队认为，每项研究的具体实验设计各不相同，但总体工作流程是相同的：（1）识别有弹性和易受伤害的人群；（2）确定与复原力和脆弱性相关的表达差异；（3）通过通路和网络分析对顶尖候选基因进行排名；（4）功能测试选定候选者的表型修饰效应。证明了这个框架适用于各种模型系统和退行性疾病，它提供了从组织水平的病例与对照研究中无法获得的见解。总之，细胞类型解析的转录组学方法已经开始揭示关键的疾病机制，并为发现神经保护和轴突再生的新治疗策略提供了一种很有前途的方法。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2024年 7月7 期发表。