人類寄生蟲曼氏血吸蟲的哺乳動物內第一個發育階段的單細胞圖譜

2021-02-12 NGS實驗室

扁形動物具有由頭神經節和主要神經索組成的中樞神經系統,以及具有次要神經索和叢的周圍神經系統。該系統還播放由發展壯大過程中釋放神經調節神經內分泌作用。我們確定了四個不同的群體,它們表達了神經相關基因。一個群體(450個細胞),其特徵在於編碼的神經內分泌蛋白7B2(基因的表達7B2,Smp_073270)和神經內分泌轉化2(PC2,Smp_077980)和缺乏gnai(Smp_246100)表達。的FISH 7B2(Smp_073270)在童蟲。使用凝集素琥珀醯化的小麥胚芽凝集素(sWGA)染色鑑定了頭部神經節區域。在成蟲中7b2在頭神經節以及主要和次要神經索中均有表達。我們將此簇稱為「 7b2 / pc2 +神經」細胞。

第二群體(20個細胞)表達了未表徵的基因Smp_203580。與7b2的共定位實驗證實,該種群不同於中央神經節種群。在幼蟲中,只有六個細胞(頭部兩個細胞,體內四個細胞)表達新標記Smp_203580,但是在成蟲中,整個寄生蟲的體內發現的細胞數量有所增加)。這些細胞顯示出2-3個較長的細胞過程,分支方向不同。有趣的是,該簇中的細胞還表達了編碼KK7(Smp_194830)的標記基因,已知該基因與曼氏沙門氏菌的周圍神經系統有關。因此,我們將該群體稱為「 Sm-kk7 +神經細胞」。

第三組細胞(141個細胞)表達了gnai(Smp_246100),一種編碼G蛋白α亞基I組的基因。FISH實驗顯示了該基因在三種細胞中的表達:一種在頭部的腺體區域,一種在頸部區域,另一種在身體區域。在成年人中,該基因在主要和次要神經索周圍表達。一些gnai +細胞也是7B2 +。我們將該人群稱為「 gnai  +神經元」。

最後一組包含32個細胞,並標註為ndf +神經元。該人群的特點是表達神經源性分化因子(NDF ; Smp_072470)和神經肽受體(Smp_118040)。的神經源性分化因子(NDF)Smp_072470最近已被確定為成人血吸蟲一個神經元標記。的直向同源物NDF在S.地中海(NEUROD1)也與神經元群體相關聯的。將該基因與地中海中鏈黴菌中其他神經特異基因相結合,導致npp-4 +種群減少40%。此外,除了在神經系統中的表達外,該基因還在受傷的地中海假單胞菌的X1新生細胞(幹細胞)和再生前胚泡附近的細胞中表達。儘管將需要進一步的實驗來確定該種群的生物學功能,但成人血吸蟲和中間鏈球菌的數據表明這確實是一個神經元種群。根據先前對地中海中鏈球菌的發現,它可能參與了其他神經種群的規範。

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