空间分辨单细胞图谱揭示卒中后两半球皮层胶质细胞反应性与神经元生长程序区域相关

卒中后恢复依赖于同侧存活和对侧皮层的神经元回路结构重塑。RNA测序研究已鉴定出卒中后胶质细胞反应性的不同状态，但这些状态在单细胞水平上如何与神经元反应在空间上组织尚不清楚。因此，目前仍不清楚哪些反应性状态局限于病灶、哪些位于远端区域（如对侧皮层），以及远端胶质细胞反应与支持回路修复的神经元生长程序有何关系。为解决这一问题，我们使用基于成像的亚细胞空间转录组学，对皮层缺血性卒中后7天（神经可塑性的关键时间点）的雄性和雌性小鼠两个半球约650,000个细胞进行了分析。反应性胶质细胞状态在空间组织上与病灶存在显著差异：形成瘢痕的星形胶质细胞和浸润的促炎髓系细胞局限于病灶周围边缘，而一种反应性小胶质细胞状态和一种反应性星形胶质细胞状态则延伸至对侧半球的远端灰质和白质。绘制整个皮层的神经元生长相关基因表达图谱后，我们发现病灶周围和对侧同源皮层均出现显著激活，且这些相同区域中反应性小胶质细胞和星形胶质细胞的比例显著增加。总之，这些发现鉴定了卒中后两个半球中空间组织化的神经元生长和胶质细胞激活状态，并提出了可用于研究复杂细胞类型与功能恢复之间空间关系的区域。

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