Age-Related Gene Expression in the Frontal Cortex Suggests Synaptic Function Changes in Specific Inhibitory Neuron Subtypes
Notice bibliographique
Résumé
Genome-wide expression profiling of the human brain has revealed genes that are differentially expressed across the lifespan. Characterizing these genes adds to our understanding of both normal functions and pathological conditions. Additionally, the specific cell-types that contribute to the motor, sensory and cognitive declines during aging are unclear. Here we test if age-related genes show higher expression in specific neural cell types. Our study leverages data from two sources of murine single-cell expression data and two sources of age-associations from large gene expression studies of postmortem human brain. We used nonparametric gene set analysis to test for age-related enrichment of genes associated with specific cell-types; we also restricted our analyses to specific gene ontology groups. Our analyses focused on a primary pair of single-cell expression data from the mouse visual cortex and age-related human post-mortem gene expression information from the orbitofrontal cortex. Additional pairings that used data from the hippocampus, prefrontal cortex, somatosensory cortex and blood were used to validate and test specificity of our findings. We found robust age-related up-regulation of genes that are highly expressed in oligodendrocytes and astrocytes, while genes highly expressed in layer 2/3 glutamatergic neurons were down-regulated across age. Genes not specific to any neural cell type were also down-regulated, possibly due to the bulk tissue source of the age-related genes. A gene ontology-driven dissection of the cell-type enriched genes highlighted the strong down-regulation of genes involved in synaptic transmission and cell-cell signaling in the Somatostatin (Sst) neuron subtype that expresses the cyclin dependent kinase 6 (Cdk6) and in the vasoactive intestinal peptide (Vip) neuron subtype expressing myosin binding protein C, slow type (Mybpc1). These findings provide new insights into cell specific susceptibility to normal aging, and suggest age-related synaptic changes in specific inhibitory neuron subtypes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».