仅在永久性脑缺血后短暂出现的星形胶质细胞样NG2胶质细胞亚群

NG2神经胶质细胞在生理和病理条件下显示出较强的增殖和分化潜力。本研究用3月龄Cspg4启动子下由tdTomato标记NG2神经胶质细胞的小鼠,在不同类型的脑疾病模型(局灶性脑缺血、皮质刺伤和脱髓鞘)中研究NG2细胞的增殖和分化潜力,研究首先采用单细胞RT-qPCR和Kohonen自组织映射图分析从未损伤和特定损伤后的皮质/胼胝体分离的tdTomato阳性细胞,比较不同损伤后NG2神经胶质细胞表达概况。这种方法使我们能够区分NG2神经胶质细胞和少突胶质细胞,每个细胞群都包含4个不同的亚群。基因表达谱显示,表达GFAP(反应性星形胶质细胞的标志物)的NG2胶质细胞亚群仅在局灶性脑缺血后短暂出现。然而,在较轻的损伤后(皮质刺伤和脱髓鞘),反映少突胶质细胞成熟不同阶段的亚群明显占优势。免疫组织化学也证实了不同亚群的损伤依赖性发生率。本研究使用单细胞RNA测序分析这种独特的短暂星形胶质细胞样NG2胶质细胞亚群,并采用膜片钳技术揭示了其基本的细胞膜特性。综上所述,我们证明了星形胶质细胞样NG2神经胶质细胞是仅在局灶性脑缺血后短暂出现的NG2神经胶质细胞的特定亚群。这些位于缺血后神经胶质瘢痕中的细胞处于活跃的细胞周期,并显示出与皮质星形胶质细胞相似的电流模式,可能是缺血后胶质瘢痕形成和修复过程中的重要参与者。