Biologie des systèmes et analyse transcriptomique unicellulaire identifient des cibles thérapeutiques potentielles et une neurogenèse altérée dans le développement cortical humain lié au trouble du spectre autistiqueSystems biology and single-cell transcriptome analysis identify potential therapeutic targets and impaired neurogenesis in human cortical development related to autism spectrum disorder.
- L'analyse scRNA-seq de cultures corticales humaines in vitro a identifié des populations cellulaires neurales progénitrices et différenciées, et reconstitué leur trajectoire développementale.
- Les gènes RACK1 et NRXN1, impliqués dans la signalisation synaptique et le neurodéveloppement, sont des hubs dans le réseau d'interactions protéiques associé au TSA.
- La trétinoïne (acide rétinoïque tout-trans) se lie de façon stable à RACK1, suggérant une cible thérapeutique potentielle dans le TSA.
Article combinant transcriptomique unicellulaire et biologie des systèmes pour identifier des cibles thérapeutiques dans le TSA. Pertinent pour NeuroWatch car il propose des mécanismes neurodéveloppementaux et des pistes pharmacologiques. Le niveau de preuve est modéré car les résultats sont issus d'un modèle in vitro et de simulations, nécessitant des validations supplémentaires.
L'étude repose sur un modèle in vitro de développement cortical, qui ne reproduit pas entièrement la complexité du cerveau humain in vivo. Les résultats de criblage virtuel nécessitent une validation expérimentale in vitro et in vivo avant toute application clinique. L'utilisation d'un seul jeu de données (GSE210960) limite la généralisabilité des résultats.
Cette étude utilise la transcriptomique unicellulaire (scRNA-seq) et des approches de biologie des systèmes sur un modèle de développement cortical humain in vitro (GSE210960) pour explorer les voies neurodéveloppementales associées au trouble du spectre autistique (TSA). L'analyse a résolu différentes populations cellulaires, reconstitué les trajectoires développementales, et identifié des processus biologiques clés (épissage de l'ARN, métabolisme énergétique, formation des projections neurales). Les gènes hubs RACK1 et NRXN1, liés au risque de TSA, ont été mis en évidence. Un criblage virtuel a identifié la trétinoïne (acide rétinoïque tout-trans) comme ligand stable de RACK1, validé par des simulations de dynamique moléculaire.
L'analyse scRNA-seq de cultures corticales humaines in vitro a identifié des populations cellulaires neurales progénitrices et différenciées, et reconstitué leur trajectoire développementale. Les gènes RACK1 et NRXN1, impliqués dans la signalisation synaptique et le neurodéveloppement, sont des hubs dans le réseau d'interactions protéiques associé au TSA. La trétinoïne (acide rétinoïque tout-trans) se lie de façon stable à RACK1, suggérant une cible thérapeutique potentielle dans le TSA. Les processus biologiques altérés incluent l'épissage de l'ARN, le métabolisme énergétique et la formation des projections neurales.
L'identification de RACK1 comme cible potentielle ouvre la voie à des thérapies pharmacologiques, notamment par l'acide rétinoïque, pour moduler la neurogenèse dans le TSA. La mise en évidence de voies de neurodéveloppement altérées pourrait guider le développement de biomarqueurs précoces du TSA. Ces résultats soutiennent l'importance des approches unicellulaires pour comprendre l'hétérogénéité cellulaire dans les troubles neurodéveloppementaux.
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