神経科学：新皮質でミクログリアの状態を決める錐体ニューロンサブタイプの多様性

ミクログリアは脳実質内の特殊化したマクロファージで、複数の転写状態を持ち、広範なニューロン環境内に常在する。しかし、こうした転写状態がどこでどのように生じるのかは、まだよく分かっていない。今回我々は、マウスの体性感覚皮質で、ミクログリアの密度と分子発現状態の獲得が、錐体ニューロンの種類の局所的構成によって決定されていることを実証する。我々は、単一細胞の空間的トランスクリプトームプロファイリングを用いて、多様なミクログリア集団の分子シグネチャーと空間分布を明らかにし、特定の分子発現状態は特定の皮質層に多く見られる一方で、他の分子発現状態が皮質全体に広く分布していることを示す。特に、深層の錐体ニューロンを、別の種類の特性を持つものに転換したところ、局所的で特定層に多い恒常性ミクログリアの分布が、新しいニューロンニッチに合致するよう再編成されたことは重要である。新皮質中の錐体ニューロンの転写的多様性を利用して、個々の錐体ニューロンのサブタイプとミクログリア状態の間の相互作用を描写するリガンド–受容体アトラスを構築したところ、ニューロン–ミクログリア間情報伝達の規則が明らかになった。今回の知見から、ミクログリアが特定の状態を獲得するのにニューロンの多様性が基本的役割を持つことが明らかになり、これが皮質局所回路内で神経免疫相互作用を微調整するための機構として働いている可能性がある。

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