小胶质细胞是中枢神经系统（CNS）的组织驻留巨噬细胞，在突触的剪切、神经元可塑性以及维持大脑内的局部免疫监视中发挥着至关重要的作用。

既往的疾病研究显示，小胶质细胞功能障碍与许多神经系统疾病息息相关，但目前尚未在群体水平上研究这些高度可塑性的细胞。迄今为止，对小胶质细胞基因表达的研究仅限于来自现有脑库的冷冻死后组织的相对较小量样本或来自受限患者群体的新鲜手术样本，通常为因癫痫或肿瘤周围组织进行颞叶切除术的患者。

这些样本的单细胞转录组学研究表明，小胶质细胞的功能可能因年龄、性别和大脑区域而异。因此，在同等规模的研究中通常无法得到相似的结论。

在该研究中，研究人员旨在对小胶质细胞进行了群体规模的研究，以了解年龄、性别、病理学、皮质解剖学和常见的生殖系遗传变异如何影响小胶质细胞的转录组。

研究设计示意图

研究人员主要分析了从141名接受神经外科手术的患者中分离出的原代小胶质细胞的基因表达变异。通过单细胞测序和批量RNA测序，并采用表达数量性状基因座（eQTL）映射来确定年龄、性别和临床病理学如何影响小胶质细胞基因表达以及哪些遗传变异具有小胶质细胞特异性功能。

通过基于人诱导多能干细胞（iPS）的巨噬细胞模型，研究人员精细定位了BIN1基因座上与阿尔茨海默症相关的候选突变。

小胶质细胞的转录异质性

总而言之，该研究结果揭示了一个对人中枢神经系统发育和疾病至关重要的小胶质细胞的群体规模转录图谱。

原始出处：

Young, A.M.H., Kumasaka, N., Calvert, F. et al. A map of transcriptional heterogeneity and regulatory variation in human microglia. Nat Genet (03 June 2021).