主要内容在于：多发性硬化症（MS）是一种主要影响年轻成年人的疾病，其炎症伴随着中枢神经系统（CNS）内早期和广泛的神经退化。该疾病被认为是由自反应性T细胞浸润CNS并触发慢性髓系细胞活化所驱动，这种活化维持了低级别的炎症并逐渐导致CNS各区域，包含眼睛的神经退化。虽然一些免疫调节疗法针对外周免疫系统，但没有一种疗法针对CNS内在的炎症环境或增强受压神经元抵御炎症引起的退化，限制了它们对渐进性残疾的影响。除了运动和感觉障碍外，视觉障碍是多发性硬化症患者最常见的表现症状之一。视网膜萎缩是多发性硬化症的早期特征，即使没有以前的视神经炎发作也可以被检测到。因此，急性和慢性低级别CNS炎症导致视网膜神经节细胞（RGCs）的显著退化，这些细胞是视网膜的输出神经元，其轴突形成视神经。RGCs是最具多样性的神经元之一，在小鼠中已有超过40种不同亚型的描述。这种多样性促使研究亚型特异性脆弱性，特别是在视神经压迫模型中，在这种模型中，约80%的RGCs在头两周内退化。值得注意的是，由于人类进化出一个用于高分辨率彩色视觉的中心凹，因此该区域的RGCs可能面临增加的退化易感性，如年龄相关的黄斑变性（AMD）和多发性硬化症中所见，这强调了研究人类视网膜退化机制的必要性。最近的研究已开始解析人类RGCs的转录异质性，但细胞类型识别仍不一致，数据集主要由小型RGCs主导，限制了对更稀有亚型的分析。尽管多发性硬化症明显影响视网膜，但单细胞研究主要集中在大脑上，而多发性硬化症视网膜的组织病理学研究稀少，留下了对多发性硬化症相关炎症如何影响视网膜神经元理解上的空白。此外，大多数单细胞研究描述分子变化，而没有将其转化为临床概念或疗法。为了解决这个问题，我们对来自对照组和多发性硬化症患者视网膜的RGCs进行了单核测序分析，以确定决定神经元易感性对炎症的基因，然后验证并机制性探讨我们的发现，以识别神经元如何在CNS中保护自己免受炎症影响。关于健康与多发性硬化症患者的RGCs的比较，为了捕获RGCs的异质性，RGCs仅占视网膜细胞的约1%，我们开发了一种荧光激活核分离（FANS）协议，从人类尸体视网膜中提取它们的细胞核。我们使用NeuN作为全神经元标记，并且用对RNA结合蛋白多重剪接（RBPMS）的抗体标记RGCs，这是一种主要的RGC标记，揭示了MS个体中预期的RGC严重丢失。我们分拣了NeuN高和RBPMS高的细胞核，并使用反转录定量PCR（RT-qPCR）确认RGC富集，观察到RBPMS转录本大幅增加，同时恢复蛋白（RCVRN）作为光感受器标记减少。图1：人类RGCs的snRNA-seq分析揭示了在MS中的亚型特异性脆弱性。a，snRNA-seq工作流程。b，使用NeuN和RBPMS抗体从人类尸体视网膜中分离RGC核的FANS策略。c，来自对照组（n=10个视网膜，10个供体）的74044个RGC细胞核和来自MS（n=12个视网膜，10个供体）的31458个RGC细胞核的UMAP。d，RBPMS表达验证。e，控制组和MS样本中RGC亚型的分布。f，按MS与对照组的对数相对频率排名的RGC亚型存活情况。g，整合的UMAP高亮显示易感（蓝色）和抗压（红色）RGC亚型。h，i，在对照组（n=10个视网膜，10个供体）和MS（n=12个视网膜，10个供体）中最易感（ON4小型（MG-ON4），OFF2小型（MG-OFF2）和ipRGCs）RGC（h）和抗压（ON伞形（PG-ON），RGC26和RGC13）RGC（i）亚型的相对频率。j，k，亚型和样本特异性假伪批基因表达（任意单位，a.u.）与RGC亚型抗压排名的线性回归识别CFH与抗压性正相关（j），而GPR149与抗压性负相关（k）。RGC亚型从最易感（0）到最抗压（26）排名。数据点表示亚型和样本特异性伪批表达；阴影区域表示95%的置信区间；β估计和假发现率（FDR）调整后的P值显示。l，m，通过smFISH验证人类视网膜中CFH阳性RGC的比例（POU4F1+）（对照组：n=18片，5位供体；MS：n=14片，5位供体）