An MRI-informed histo-molecular analysis implicates ependymal cells in the pathogenesis of periventricular pathology in multiple sclerosis
Notice bibliographique
Résumé
Abstract It is now widely recognized that the cerebrospinal fluid (CSF)-adjacent brain surfaces – namely the subpial cortical region and the ependyma-adjacent periventricular region – are uniquely susceptible to a distinct, diffuse form of pathology in multiple sclerosis. So-called surface-in gradients of pathology predict future disease relapses independent of classical white matter lesions and are thought to occur as a result of cytotoxic factors in the CSF. Given the underlying mechanisms driving surface-in gradients appear to be distinct, they represent a novel treatment target. However, exactly how cytotoxic factor entry into the brain is regulated at these CSF-facing borders is not understood, particularly at the ventricular interface. Indeed, although studies have indicated that ependymal cells may be damaged in MS, there has yet to be a comprehensive assessment of cell health in the disease. We employed ultra-high-field MRI-guided immunohistochemistry, electron microscopy, and multiomic single nucleus RNA/ATAC sequencing to deeply phenotype human ependymal cells in MS. Our data revealed that ependymal cell pathology is a direct correlate of periventricular surface-in gradients of pathology in MS, and that the immune-responsive, reactive state assumed by ependymal cells is associated with widespread transporter and junctional protein gene dysregulation. We then further defined the gene regulatory networks underpinning the MS ependymal state, predicted ligands known to be enriched in MS CSF that could drive the emergence of this state, and tested one candidate in vivo . We found that IFNγ increased murine ependymal permeability and that conditional knockout of ependymal interferon gamma receptor 1 (Ifngr1) was sufficient to reverse this effect. Our data directly implicate ependymal cell dysregulation in the emergence of periventricular pathology in MS. More widely, we denote the modulatory capacity of CSF ligands on ependymal cell function and how this may influence the inflammatory status of the periventricular region. Graphical Abstract
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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 ».