EACH MICROGLIA HAS ITS OWN JOB!
LES MICROGLIES DANS LA MALADIE D’ALZHEIMER: CHACUN SON JOB!
Les cellules microgliales sont les cellules immunitaires innées du système nerveux central. Que ce soit en conditions physiologiques ou pathologiques, elles forment une population cellulaire hétérogène, chaque sous-type étant probablement impliqué dans des fonctions spécifiques qui peuvent affecter de manière différentielle les fonctions cérébrales.
Dans la maladie d'Alzheimer, où ces cellules jouent certainement un rôle essentiel dans la pathogenèse de la maladie, on distingue facilement deux types de microglies. Les microglies associées aux plaques amyloïdes (PAM) présentent un phénotype morphologique clairement différent de celui des microglies distantes des plaques (PCM). Ceci suggère que ces deux sous-types de microglie contribuent probablement différemment à la progression de la maladie. Une étude coordonnée par Hélène Hirbec dans l'équipe animée par François Rassendren a utilisé une approche spatio-transcriptomique pour identifier, sans idée préconçue des changements moléculaires et/ou fonctionnels qui affecteraient ces cellules, les gènes et réseaux de gènes dysrégulés dans les PAM ou les PCM et ce à différents stades de la maladie.
En combinant la microdissection laser et l'analyse RNA-seq, les auteurs ont identifié, dans les sous-populations PAM et PCM, des réseaux de gènes co-dérégulés et ont analysé leurs rôles fonctionnels potentiels dans la MA. Ils ont également étudié la dynamique du remodelage transcriptomique de la microglie aux stades précoce, intermédiaire et avancé de la maladie. Cette étude exhaustive fournit des informations transcriptomiques utiles concernant la contribution respective des PAM et des PCM dans la progression de la pathologie amyloïde. En particulier, elle démontre que la proximité des microglies avec les plaques amyloïdes modifie considérablement leur transcriptome et révèle que ces changements peuvent avoir des impacts positifs et négatifs sur les cellules environnantes. Cette étude met aussi en évidence l’existence d’une diversité locale des cellules microgliales dans le contexte de la maladie d’Alzheimer. Enfin, l’étude met également en lumière des dérégulations dans les microglies distantes des plaques (PCM), une sous-population qui comparativement aux PAM a été moins bien étudiées. L'étude révèle que, bien que les changements transcriptomiques soient beaucoup moins importants que ceux observés dans les PAM, les PCM ne sont pas de simples spectateurs de la maladie. En particulier, les données obtenues suggèrent que cette sous-population pourrait être impliquée dans la détection des oligomères Aß et dans l'initiation de la formation des plaques, leur contribution progressant avec la maladie.
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MICROGLIA IN ALZHEIMER DISEASE: EACH ONE HAS ITS OWN JOB!
Microglial cells are the brain innate immune cells. Under both physiological and pathological conditions, they form a heterogeneous cell population with each subtype likely being involved in specific functions that may differentially affects brain functions.
In Alzheimer’s Disease, where microglial cells are thought to play an essential role in the pathogenesis of the disease, two types of microglia can easily be distinguished. Amyloïd plaque-associated microglia (PAM) display a clearly distinct morphological phenotype compared to plaque-distant microglia (PCM), suggesting that these two microglia subtypes likely differently contribute to disease progression. A study coordinated by Hélène Hirbec in François Rassendren's team used a spatio-transcriptomic approach to identify, without preconceived notions of the molecular and/or functional changes that would affect these cells, the genes and gene networks that are dysregulated in PAM or PCM along AD progression.
By combining laser capture microdissection and RNA-seq analysis the authors identified, in both PAM and PCM subpopulations, networks of co-deregulated genes and analyzed their potential functional roles in AD. They also investigated the dynamics of microglia transcriptomic remodeling at early, intermediate and late stages of the disease. This comprehensive study provides useful transcriptomic information regarding the respective contribution of PAM and PCM across the amyloid-ß pathology progression. In particular, it demonstrates that the proximity of microglia to amyloid-plaques dramatically alters the microglial transcriptome and reveals that these changes can have both positive and negative impacts on the surrounding cells. A local microglia heterogeneity is also demonstrated by this study. Notably, this study shed light on plaque distant microglia (PCM), which comparatively to PAM have been less well studied. The study reveals that, although the transcriptomic changes are far less striking compared to that in PAM, PCM are not bystanders of the disease. In particular, the data obtained suggest they may be involved in Aß oligomer detection and in Aß-plaque initiation, with increased contribution as the disease progresses.
