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千呼万唤始出来，你们的大海哥来喽！看到好多宝子说最近思路枯竭，想不出好点子！！！大海哥可是时时刻刻都惦记你们哦，这不，让我翻箱倒柜的找出一篇，刚开始大海哥是佩服作者大大的工作量的，后面发现这篇文章另有乾坤，思路清晰可用之处超多，复现性也超强，下面大海哥就来浅浅的解读一下~这是2024年9月渥太华医院（加拿大）研究团队在Theranostics上发表的题为Single-cell profiling of brain pericyte heterogeneity following ischemic stroke unveils distinct pericyte subtype-targeted neural reprogramming potential and its underlying mechanisms 的文章。1.通过单细胞RNA测序和免疫组织化学分析研究在脑损伤条件下的脑周细胞异质性。2。开发了一个NG 2+周细胞神经重编程培养模型，从小鼠和人类方面揭示能量传感器，AMP依赖性激酶（AMPK）的作用，在调节重编程/分化过程中的活动，将靶向CREB结合蛋白（CBP），组蛋白乙酰转移酶的Ser 436磷酸化周细胞转化为功能性神经元。（ps:在科研研究的过程中遇到困难是很正的现象哦，各位宝子们千万不要气垒，大海哥相信你们，你们也可以相信大海哥哦~生信分析这方面没有大海哥可是专业的！大海哥还可以为您设计课题哦~）题目：缺血性卒中后脑周细胞异质性的单细胞分析：揭示不同的周细胞亚型靶向神经重编程潜力及其潜在机制公众号后台回复关键词“999”即可获得原文，文献编号：241119
脑周细胞是壁细胞的一部分，其包裹微血管，如小动脉、小静脉和毛细血管，以形成血脑屏障的主要组分，并在血管生成和血管稳定中发挥重要作用。脑周细胞是一个异质群体，具有形态多样性，从大的鞘周细胞到较小的网状和细股周细胞。周细胞也来自不同的来源，如神经嵴或间充质，并呈现各种标记基因，包括神经胶质抗原2（NG2）、血小板衍生生长因子受体β（Pdgfrβ）、Rgs 5和Tbx 18，每种基因通常用于谱系追踪。目前尚不清楚这些谱系追踪的周细胞在幼稚条件下和对损伤的反应中细胞组成有多少重叠。作者使用缺血性卒中模型结合周细胞谱系追踪动物模型，通过单细胞RNA测序和免疫组织化学分析研究在幼稚和脑损伤条件下的脑周细胞异质性。此外，作者开发了一个NG 2+周细胞神经重编程培养模型，从小鼠和人类揭示的作用，能量传感器，AMP依赖性激酶（AMPK），在调节重编程/分化过程中的活动，通过靶向CREB结合蛋白（CBP），组蛋白乙酰转移酶的Ser 436磷酸化周细胞转化为功能性神经元。1.天然NG2+周细胞和Tbx18+周细胞是两个不同的周细胞群体为了确定NG 2-tdT+周细胞和Tbx 18-tdT+周细胞之间在未处理条件下在转录水平上是否存在差异，作者使用处理的成年小鼠收集的皮质组织进行scRNA-seq分析（图1）。对总共4722个NG 2-tdT+细胞和732个Tbx 18-tdT+细胞进行了转录分析。只有NG 2-tdT+幼稚细胞含有少量OPC和OL，而在幼稚Tbx 18-tdT+细胞中未发现。特别是，在NG 2-tdT+幼稚细胞中最少存在的内皮细胞（簇5）和血管生成周细胞（簇3）占总幼稚Tbx 18-tdT+细胞的约50%。作者在10天前对小鼠中进行了Tbx 18的免疫组织化学，并观察到仅约4%的NG 2-YFP+细胞表达Tbx 18蛋白，并且类似地小百分比的Tbx 18+细胞表达NG 2-YFP。总之，在初始条件下（无损伤），NG 2+细胞和Tbx 18+细胞代表两种不同的细胞群体。图1.天然NG2+周细胞和Tbx18+周细胞是两种不同的周细胞群2.NG2+周细胞在缺血性卒中后通过重编程为放射状胶质细胞显示出强大的神经发生潜力作者使用从接受治疗的NG 2-CreERT 2/A14-flx成年小鼠收集的损伤和未损伤皮质组织进行scRNA-seq分析（图2）。在初始预处理后，将来自NG 2-tdT+未处理、物理损伤和缺血性损伤组的细胞整合用于下游分析。细胞基于其基因表达谱进行聚类，细胞类型注释基于特征基因表达和针对每个聚类鉴定的经典细胞标志物（图2）。共使用Monocle 3伪时序分析验证该假设，其显示周细胞、RGP和OPC簇依次与最早时间点存在的周细胞连接，随后是RGP和OPC。RNA速度矢量方向表明，NG 2-tdT+周细胞（簇1）产生RGP（簇7），其随后形成朝向OPC的轨迹（簇6），这表明RGP正在独特地分裂或为细胞分裂做准备。图2 图2.NG2+周细胞在缺血性卒中后通过重编程为放射状胶质细胞而显示出强的神经原性潜能3.NG2+周细胞在脑损伤后表现出较强的神经重编程潜能为了进一步证实上述scRNA-seq分析，作者对NG 2-CreERT 2/A114-flx小鼠进行免疫组织化学（图3）。另一方面，盐水注射引起的物理损伤诱导了损伤部位15%的表达Sox 2的NG 2-tdT+细胞。作者进一步对神经细胞标记物双皮质素（DCX）进行免疫染色，未损伤皮质的对侧观察到少于1%的NG 2-tdT+/DCX+细胞。如scRNA-seq分析所示（图2D），缺血性卒中损伤诱导的来自NG 2-tdT+的Iba 1+小胶质细胞数量高于物理损伤，物理损伤触发的来自NG 2-tdT+的Col 1a 1+成纤维细胞数量高于缺血性卒中损伤，与CD 31+微血管相邻的NG 2-tdT+细胞的百分比显著降低。总之，NG 2+周细胞在损伤后，特别是在缺血性中风损伤后表现出强大的神经重编程潜力，同时在损伤后显示出产生小胶质细胞、成纤维细胞和微血管的适度潜力。图3 NG2+周细胞在脑损伤后表现出较强的神经重编程潜能4.CBP Ser 436去磷酸化/磷酸化通过调节Sox 2和H2 B之间的乙酰化移位和Sox 2核质运输调节周细胞重编程/分化过程先前，作者培养了从缺血性损伤的皮质分离的NG2 +/Pdgfr β + α-周细胞，并且能够通过在暴露于神经条件培养基（NCM）后形成诱导的神经球（i-神经球）将它们重编程为多能神经干细胞（NSC）。在此，我们使用Sox2-GFP报告小鼠系进行了相同的重编程培养实验，并显示i-神经球表达GFP，而板中相邻的单层细胞对GFP呈阴性（图4）。此外，作者用抗Sox 2抗体进行免疫沉淀，以使用全乙酰基抗体测量Sox 2的乙酰化。作者观察到CbpS 436 A i-NSC和WT CpdC处理的i-NSC都表现出增加的H2 BK 5乙酰化，但减少的Sox 2乙酰化。因此，aPKC-CBP途径的失活使乙酰化从Sox 2向H2 B转移，并加速Sox 2核输入，促进a-p重编程。图4..aPKC-CBP途径的失活诱导在a-周细胞的i-NSC重编程期间从Sox 2到H2 B和Sox 2核输入的乙酰化转变。通过这项研究作者发现，两种不同的周细胞亚型具有不同的重编程潜力，以应对物理和缺血性损伤。开发的无基因组整合的方法，通过靶向NG2+周细胞将人周细胞重编程为功能性神经元。读完这篇文章大海哥真的要给作者思路一个大大的赞，通过单细胞RNA测序和免疫组织化学分析研究脑周细胞异质性，开发模型。这篇文章的工作量不小，可圈可点之处很多，完全可以借鉴一部分复现，篇幅有限大海哥只能说到这里啦。如果感觉思路枯竭，还没看够，想做类似的生信但不会！可以随时联系大海哥哦，大海哥随时在线，随时随地为你分析！医学海公众号持续为大家带来最新科研思路，想复现这种思路或者定制更多创新性思路欢迎直接call大海哥，竭诚为您的科研助理！
