罕见病分析论文参考文献

这些数字的意义不仅仅是统计，每个数字的背后，都是罕见病患者和罕见病家庭的艰难生存。

罕见病是指一种病吗？为什么有的人会得罕见病？得了罕见病会怎样？

如果没有对「罕见病」进行过了解，很多人看到上面的问题，很难回答上来。国际罕见病日，让我们一起了解这个陌生却又和我们“息息相关”的疾病。

罕见病，又称 孤儿病 ，是指患病率很低、很少见的疾病。世界卫生组织将患病人数占总人口比例 ‰ 1‰ 的疾病定义为罕见病。乍一看 「‰」 这个千分号都不常见，所以罕见病真的很少吗？

根据国际罕见病日官方网站显示的信息，全球有超 3亿 人患有罕见病，也就是说，几乎每 21个 人中就有1个罕见病患者。

在中国，罕见病患者约有 2000万 人，这是什么概念呢？根据《2020年第七次全国人口普查数据》显示，北京市的人口数合计 2189万 人。可以说全国的罕见病患者人数，几乎相当于一个北京市的人口数。

平时我们在新闻中看到的“月亮的孩子”、“瓷娃娃”、“不食烟火的孩子”......这些美丽的名字背后，对应的是「白化病」、「成骨不全症」、「苯酮尿症」等罕见病患者。

目前全球已知的罕见病超过7000种，与其说这些疾病罕见，不如说我们对它的了解少之又少。

80%的罕见病为遗传性疾病，那么为什么会有遗传病呢？这就要从基因突变讲起：人类的进化离不开基因突变，“好”的突变让我们进化，“坏”的突变可能使我们生病。

以常染色体隐性遗传病来讲，如果父母都是致病基因的携带者，那么其孩子有25%的可能性发病，25%的可能性正常，50%的可能性携带但不发病。如果父母只有一方携带致病基因，则孩子有50%的可能性 健康 ，50%的可能性为携带者。

也就是说，我们每个人都是罕见病基因携带者，而人类只要有生命的传承，就会有发生罕见病的可能性。从这个意义上，罕见病患者，背负了人类进化试错的重担，承受了人类进化的代价，他们不该因为疾病被歧视。

1.诊断难

从发病，到确诊需要多久？一周？两周？一个月？半年？

答案可能比你想象的更久。

罕见病症状涉及范围广，异常器官系统比较多，罕见病信息的可及性是造成误诊的最主要相关因素。目前，罕见病主要涉及遗传代谢科、免疫科、内分泌科、神经内科、血液科、骨科等多个专业， 一方面患者可能需要经历4、5个甚至更多的医生，才能找到真正对应的科室，另外一方面，医生可能也需要查找上百种疾病的相关资料，才能进行判断。

2.治愈难

确诊了，就意味着能被治愈了吗？并不。

而有药可治，对于罕见病群体来说，已经是一件幸运的事。

对罕见病患者来说：

3.用药难

罕见病用药为什么那么贵？

罕见病药「既贵且缺」，这是罕见病群体及临床医生面临的最大难题。

好在，2022年1月1日，随着新医保目录实施，压在许多罕见病家庭上沉重的负担，终于可以相对减轻一些了： 据推测，“诺西那生钠”入医保后，患者的年治疗费用很可能降至30万元以下。

2020年和2021年各新增7种罕见病治疗药物，目前纳入医保目录的罕见病药物已达62品类，其中新增实施的2个罕见病用药（包括诺西那生钠在内）都曾被称作“天价药”，意味着高价罕见病用药进入医保“0的突破”。

正如医保谈判代表所说“每一个小群体都不应该被放弃”，我国从未放弃对罕见病群体的救治。

......

种种举措，对一些罕见病家庭和患者来说，可能都意味着 “至此有了生的希望” 。

今年的国际罕见病日口号沿用了去年的： “Rare is many. Rare is strong. Rare is proud.”

罕见并不孤单

罕见即强大

因罕见而骄傲

#每个人生来都是罕见病基因携带者#

参考文献：

[1]Yali Xue, Yuan Chen, Qasim Ayub, et al. Deleterious- and Disease-Allele Prevalence in Healthy Inpiduals: Insights from Current Predictions, Mutation Databases, and Population-Scale Resequencing - ScienceDirect[J]. The American Journal of Human Genetics, 2012, 91(6):1022-1032.

[2]何山,高仕奇,何欣悦,等. 中国罕见病领域新进展 (2020—2021) [J]. 协和医学杂志,2022,13 (1): 39⁃45.

[3]中华医学会神经病学分会神经遗传学组. 中国肝豆状核变性诊治指南2021 [J] . 中华神经科杂志, 2021, 54(4) : 310-319.

[4]黄荷凤，徐晨明，王璐璐. 我国通过植入前胚胎遗传学检测技术阻断罕见遗传病的发展现状[J]. 中国实用妇科与产科杂志，2020，36( 1) : 10-15.

[5]国家卫生 健康 委办公厅关于建立全国罕见病诊疗协作网的通知.国卫办医函〔2019〕157号.

[6]国际罕见病日官方网站:

内容出品：小荷医典

医学论文书写格式 正文是医学论文的核心部分，包括引言、材料与方法、结果、讨论、致谢五部分。 一、 引言 引言（前言、导言、绪言、序言）是正文的引子，相当于演说中的开场白。国内刊物引言部分不需另立标题。引言应当对正文起到提纲挈领和引导阅读兴趣的作用。在写引言之前首先应明确几个基本问题：你想通过本文说明什么问题？它是否值得说明？本文将在什么杂志发表或本文的读者是什么人？在写引言乃至整篇论文时都应注意这几个问题。 引言在内容上应包括：为什么要进行这项研究？立题的理论或实践依据是什么？拟创新点何在？理论与（或）实践意义是什么？告诉读者你为什么要进行这项研究是引言的主要内容和目的，这其中也包括说明这项研究的理论和（或）实践意义。 语句要简洁、开门见山，如“重型继发性脑室出血临床表现严重，预后差，病死率高。本文着重探讨用双侧侧脑室穿剌交替引流尿激酶溶解血凝块冲洗结合腰穿脑脊液置换的方法治疗重型继发性脑室出血”。有时我们研究的项目是别人从未开展过的，这时创新性是显而易见的，如“左旋咪唑所至脑病患者的临床与CT表现国内陆续有报道,但未见磁共振成像的研究”。大部分情况下，我们所研究的项目是前人开展过的，这时说明你的研究与别人的研究的本质区别和创新点是至关重要的，如“已有数项研究探讨了阿斯匹林在缺血性脑卒中的应用，但这些研究均是小规模、非双盲对照的。本研究则采用双盲对照的方法，样本大、观察时间长”。在引言中对与本文相关的研究作一简要的回顾是十分必要的。在研究开始以前就应该对与本研究相关的内容作一系统的回顾，在引言中可以将回顾的结果作简要的概括。 引言的写作在包括上述内容的同时要注意以下事项：①内容切忌空泛，篇幅不宜过长。回顾历史择其要点,背景动态只要概括几句即可,引用参考文献不宜过多。根据以往的经验，一篇3000～5000字的论文引言字数在150～250字较为恰当。②不必强调过去的工作成就。回顾作者以往的工作只是为了交待此次写作的基础和动机，而不是写总结。评价论文的价值要恰如其分，实事求是，慎用“首创”、“首次发现”、“达到国际一流水平”、“填补了国内空白”等提法。因为首创必须有确切的资料。对此，可以用相对较委婉的说法表达，如“就所查文献，未见报道”等。③不要重复教科书或众所周知的内容。如在讨论维生素D是否能预防骨质疏松的文章中，没有必要再说明什么是维生素D，什么是骨质疏松。④引言只起引导作用，可以说明研究的设计，但不要涉及本研究的数据、结果和结论，少与提要和正文重复。结果是通过实验或临床观察所得，而结论是在结果的基础上逻辑推理提升的见解。在引言中即对结论加以肯定或否定是不合逻辑的。⑤引言一般不另列序号及标题。 二、 材料与方法 材料与方法主要是说明研究所用的材料、方法和研究的基本过程，它回答“怎样做”的问题，起承上启下的作用。材料是表现研究主题的实物依据，方法是指完成研究主题的手段。材料与方法是科技论文的基础，是判断论文科学性、先进性的主要依据。它可以使读者了解研究的可靠性，也为别人重复此项研究提供资料。 材料与方法的标题因研究的类型不同而略有差别，调查研究常改为“对象与方法”，临床试验则用“病例与方法”。不同类型研究的材料与方法的写作也不完全一样。实验研究要交待实验条件和实验方法。①实验条件包括实验动物的来源、种系、性别、年龄、体重、健康状况、选择标准、分组方法、麻醉与手术方法、标本制备过程以及实验环境和饲养条件等。②实验方法包括所用仪器设备及规格、试剂、操作方法。③试剂如系常规试剂，则说明名称、生产厂家、规格、批号即可；如系新试剂，还要写出分子式和结构式；若需配制，则应交待配方和制备方法。④操作方法如属前人用过的，众所周知的，只要交待名称即可；如系较新的方法，则应说明出处并提供参考文献；对某方法进行了改进，则要交待修改的根据和内容；对创新的方法，要注意不要将新方法的介绍和运用该方法研究的新问题混在一篇论文中，若论文系报道新方法，则应详细的介绍试剂的配置和操作的具体步骤，以便他人学习和推广。 临床研究的对象是病人，应说明来自住院或门诊，同时必须将病例数、性别、年龄、职业、病因、病程、病理诊断依据、分组标准、疾病的诊断分型标准、病情和疗效判断依据、观察方法及指标等情况作简要说明。上述内容可根据研究的具体情况加以选择说明，并突出重点。①对研究新诊断方法的论文，要注意交代受试对象是否包括了各类不同患者（病情轻重、有无合并症、诊疗经过等），受试对象及对照者的来源（如不同级别的医院某病患病率及就诊率可能不同），正常值如何规定，该诊断方法如何具体进行等等。②研究疾病临床经过及预后的论文，要注意说明病人是在病程的哪一阶段接受治疗，病人的转诊情况，是否制定了观察疾病结果的客观标准。③病因学研究论文则要交代所用研究设计方法（如临床随机试验、队列研究等），是否做剂量-效应观察。④对临床疗效观察研究来说，主要说明病例选择标准，病例的一般资料（如年龄、性别、病情轻重等），分组原则与样本分配方法（配对、配伍或完全随机），疗效观察指标和疗效标准。⑤治疗方法如系手术，应注明手术名称、术式、麻醉方法等；如系药物治疗则应注明药物的名称（一般用学名而不用商品名）、来源（包括批号）、剂量、施加途径与手段、疗程，中草药还应注明产地与制剂方法。 在材料与方法中，还应简要的说明在什么条件下使用何种统计处理方法与显著性标准，必要时应说明计算手段和软件名称。 三、 结果 将实验或临床观察所得数据或资料进行审核，去伪存真，再对其原始数据进行分析归纳和统计学处理就可以得出研究的结果。结果是科研论文的核心部分，科研的成败与否是根据结果来判断的，结论与推论亦由结果导出。结果部分最能体现论文的学术水平和理论与实用价值。因此，对于这一部分的写作要特别重视。结果部分的写作要做到指标明确可靠，数据准确无误，文字描述言简意赅，图表设计正确合理。 结果的具体内容取决于文章的主体。结果的内容包括记录实验或临床观察的客观事实、测定的数据、导出的公式、典型病例、取得的图像等等，但不同类型文章结果的内容应有不同的侧重点。①如研究新诊断方法的论文，要特别注意交代试验结果是否与公认的金标准进行独立的“盲法”比较，其符合程度如何，敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值各多少等。②研究疾病临床经过的论文，要特别交代是否对所有病例进行了随访，随访率有多高（一般应大于80%），对影响预后的外加因素有无进行调整，结果如何等。③病因学研究的文章要特别注意交代暴露组与非暴露组结果的差异程度，所得结果是否出现于暴露之后等等。 未经统计学处理的实验观察记录叫原始数据。统计学处理的目的是使难以理解的原始数据变得易于理解，并从原始数据的偶然性中揭示某种必然规律。因此，实验结果的表达一般使用统计量而不使用原始数据，也不必将原始数据全部端出。计数资料可用相对数如百分率，但当样本数小于100时，则应在百分率后加括弧，在括弧内标明反应数/样本数，如（37/68）。计量资料如符合正态分布，应用均值+标准差（或标准误），如呈偏态分布，一般采用中位数和全距表示。如进行前后或组间比较，应说明统计检验的值（如t、u、F等）和P值。关于统计学处理的具体操作详见统计学专著，这里不作详解。关于统计名词及符号应根据中华人民共和国国家标准GB3358-82有关“统计名词及符号”的规定。 结果的表达通常通过文字、图、表相互结合来完成。下列情况可用文字表达为主或仅用文字表达：①结果中数据较少，能作同类比较的观测项目不多者。②以观察形态特征为主的论文一般不用表格，而以文字描述为主配合形态学图片。能用文字表达的内容不用列表、绘图。已用图表说明了的内容，不必再用文字详述，只要强调或概括重点。文字表达主要是陈述本文取得的结果，不必强调过程，也不要重复“材料与方法”等项交待的资料，更不要将结果提升为理论上的结论，所以一般不引用文献。 表与图设计的基本要求是正确合理，简明清晰。“自明性”（self-explanatoriness）是衡量表图的重要标志。所谓“自明性”是指仅通过表与图就能大体了解研究的内容和结果。 表是简明的、规范化的科学用语。一般主张采用三线式表，即表由顶线、标目线、和底线这三条横线组成框架，两侧应是开口的。顶线与标目之间为栏头，标目与底线之间为表身。栏头左上角不用斜线，但栏头允许在设一条至数条横线。一般表的行头标示组别，栏头标示反应指标。但这种划分并不是固定的，著者可根据情况灵活安排。表的下方还可以加脚注。 图是一种形象化的表达方式，它可以直观的表达研究的结果。通常我们用柱图的高度表达非连续性资料的大小，用线图、直方图或散点图表达连续性或计量资料的变化，用点图表示双变量的关系。图的标题应在图的下方，注释可放在柱或线附近。 对于既可用图也可以用表的资料，可根据具体情况选择表达形式。一般的说，主要是表示变化趋势的资料，尤其是连续的动态资料，宜采用图的形式；需表示确切统计量的资料，宜采用表的形式。 结果的写作一定要采取实事求是的科学态度，遵守全面性和真实性的原则。实验结果无论是成功或失败，只要是真实的就是有价值的。切不可对实验数据任意增删、篡改，以符合“正常”结果。这不利于我们全面认识事物和发现新问题。 临床疗效的论文往往在描述大体结果后附以典型病例，可以起到举一反三的作用。目前认为，对于某些新发现的疾病（如艾滋病）或罕见病的疗效研究，附以典型病例是必要的。但对于常见病和多发病，则不必例举典型病例。但同样是常见病和多发病，如是介绍新疗法和技术时则要附典型病例。典型病例要选有代表性的，例如说某药治疗某病有效，典型病例最好选单独使用该药治疗显效的病例，而不要选用合并使用了其他可能也有疗效的药物的病例。 四、 讨论 讨论是论文的精华部分，是对引言所提出的问题的回答，是将研究结果表象的感性认识升华为本质的理性认识。在讨论中作者通过对研究结果的思考、理论分析和科学推论，阐明事物的内部联系和发展规律，从深度和广度两方面丰富和提高对研究结果的认识。讨论水平的高低取决于作者的理论水平、学术素养以及专业知识的深、广度。讨论的内容大致包括以下几个方面：①简要的概述国内外对本课题的研究近况，以及本研究的结论和结果与国际、国内先进水平相比居于什么地位。②根据研究的目的阐明本研究结果的理论意义和实践意义。③着重说明本文创新点所在，以及本研究结果从哪些方面支持创新点。④对本研究的限度、缺点、疑点等加以分析和解释，说明偶然性和必然性。⑤说明本文未能解决的问题，提出今后研究的方向与问题。并不是每篇论文都必须包括以上内容，应从论文的研究目的出发，突出重点，紧扣论题。 讨论是最能体现论文水平的部分，也是写作难度较高的部分。对于初写着来说，要特别注意以下几点：①讨论是作者阐明自己的学术观点，但并不等于是自由论坛，不能泛泛而谈。讨论的内容要从论文的研究结果出发，围绕创新点与结论展开，要做到层次清晰、主次分明，不要在次要问题浪费笔墨冲淡主题。与文献一致处可一笔带过，重点讨论不一致处；引证必要的文献，切忌作文献综述。②实事求是、恰如其分的评价，不乱下结论，切忌推理过分外延。医学中尚有许多尚未阐明的问题，所以推理应非常谨慎，通常冠以“可能”等。③任何研究都有其局限性，如国内的研究结果有待国外验证；体外试验有待于体内试验验证。因此，讨论要坚持一分为二的观点，对于与他人研究结果不一致处要认真分析原因，要抱有虚心追求真理的态度与其他作者商摧，切勿持“唯我正确”的态度。④并非每篇论文都要有讨论，有的短篇可不写。若结果与讨论关系密切则可放在一起写，合称结果与分析等。 五、 致谢 科研工作的顺利完成离不开他人的帮助，在正文的最后应向对本研究提供过帮助的人致以谢意。致谢的对象包括：对研究工作提出指导性建议者，论文审阅者，资料提供者，技术协作者，帮助统计者，为本文绘制图表者，提供样品、材料、设备以及其他方便者。 致谢必须实事求是，应防止剽窃掠美之嫌，也勿强加于人，如未经允许写上专家、教授的名字，以示审阅来抬高自己。致谢一般要说明被谢者的工作的内容，如“技术指导”、“收集资料”、“提供资料”等。 参考文献是论文中某些观点、数据、资料和方法的出处，应于文章的最后一一列出，以便读者参阅、查找有关文献。它表明了论文的科学依据和历史背景，提示了本文是在前人工作基础上的创新，即表示了对他人研究成果的尊重，又反映了论文起点的高低。 著录文献总的原则是准确、完备、规范、便于检索。对于著录文献的要求有：①一定是作者亲自阅读过全文的文献。如阅读的只是摘要，则不应列为参考文献。②参考文献的数量要适度。参考文献不是越多越好，应当有所选择。一般来说，课题提出的根据，主要实验方法，提示支持本文的资料和不支持本文的资料，均应列出参考文献。关于参考文献的数目，各杂志要求不一，一般论文的参考文献篇数为10篇左右，综述为20篇左右。③参考文献应尽量引用最新的，因为新文献必然包括老文献，以近1～2年以内的为好，少用旧的、年限长的文献。教科书的内容亦不宜列为参考文献，因为它的内容已是众所周知的。④引用的参考文献应以已发表的原著为主，未发表的论文及资料、译文、转载和内部资料等，均不能作为参考文献被引用。未发表，但以被刊物通知采用者，可以引用，但英在刊名后注明“待发表”。《国外医学》所刊内容都是经人加工的二手资料，一般不能作为参考文献被引用。同样，综述性文章不宜作为参考文献，但是如果综述中介绍了尚未在其他杂志上发表过的最新观点时，也可列为参考文献。⑤被引用的中医经典著作，不列入参考文献，而是在正文所引段落尾注明出处。 关于参考文献的书写格式，目前有两种标准。一种是国际通用的温哥华式，另一种是国家标准GB7714-87关于《文后参考文献著录规则》的规定。但不同杂志对于参考文献的格式可能有不同的要求，在附参考文献时可参照以上两种标准和各杂志的要求。 国际标准和国家标准都采取了顺序编码制，即参考文献的著录按其在文中出现的先后顺序，用阿拉伯数字连续编号，附于正文引文句末右上角方括弧内。引文写出原著者，序号标在著者的右上角，如×××等[4]；如未写著者姓名，则序号应方在引文之后；如果参考文献序号作为句子的组成部分，则不作角码，如……参照文献[6]；引用多篇文献时，将每篇文献的序号列出，中间以逗号相隔，如××[1，4，5]；若序号连续，则只标注起止序号，中间加“～”。文后参考文献列表中各条文献的序号不加括弧，也不加“.”，只空1个字符。 国内标准与国际标准（温哥华式）大致上是一致的，本文主要介绍一下目前使用最广泛的温哥华式的写作要求。 期刊的著录格式一般为：作者.文题.刊名,出版年份,卷次(期次):起止页.。作者在6人或6人以内者全部列出姓名，相互之间加一逗号；6人以上者仅列前3位，后加“等”或“et al”。（国内一般只列前3位作者。） 例：陈治.多发行肌炎与皮肌炎.临床神经病学杂志,1992,5:117-119. 书籍与专著的著录格式为:作者.书名.版次.出版地:出版者,出版年,起止页.。

（有关某群体脂肪肝的患病率的调查及研究）科研立项的书写格式及范文

空间转录组经典重磅 编辑：ANIMUS 校对：ANIMUS 编者按：2014年开始风靡全球的“冰桶挑战”，让ALS(肌萎缩侧索硬化症，俗称“渐冻人症”)为普通大众知晓。饱受渐冻症困扰的名人不少，包括只有一根手指能动却创造生命奇迹的科学家霍金，还有隐瞒身患渐冻症病情、顾不上被新冠感染的妻子，今年年初新冠疫情爆发之初就一直坚守在疫情“震中”的武汉金银潭医院院长张定宇。然而目前对渐冻症分子基础和发病机制尚不清楚，除了210万美元一针的对脊髓型肌萎缩1型的基因疗法外，尚无其它有效治疗方案。ALS作为一种罕见病，依然有待深入研究其分子病理学机制以挖掘新型治疗靶点。 爱丽慕斯学术团队专注于生命科学和医学前沿进展，探索心脑血管疾病和癌症的致病基因、发病机制和药物开发等，尤其是脑科学 。作为本刊【Amazing brain】系列第三篇，这里解读应用空间转录组技术，研究肌萎缩侧索硬化（ALS）分子机制的文章，助力脑科学前沿进展共享。 肌萎缩性侧索硬化症（ALS）的瘫痪是由于运动神经元退化导致骨骼肌神经缺失所致。神经细胞和运动神经元之间的时空相互作用仍不清楚。2019年4月，纽约基因组中心神经退行性疾病基因组中心Hemali Phatnani，纽约Flatiron研究所计算生物学中心Richard Bonneau，和瑞典皇家理工学院Joakim Lundeberg合作在Science上发表题为“Spatiotemporal dynamics of molecular pathology in amyotrophic lateral sclerosis”的文章，使用 空间转录组学（ST） 获得疾病进程中小鼠脊髓的基因表达谱，以及ALS患者死后组织的基因表达数据，以研究ALS的潜在分子机制。作者确定了通路动力学，区分了早期小胶质细胞和星形胶质细胞群体之间的区域差异，并鉴定出了ALS小鼠模型和人类死后脊髓之间共有的几种转录通路中的异常。 本文总共3244字，建议阅读10分钟 一、绘制小鼠ALS腰椎脊髓时间空间转录组图谱 研究者采集了正常（ SOD1 -WT）和ALS（ SOD1 -G93A ）4个时期（症状前、发病、症状期和终末期）的67只小鼠的1200个左右腰椎脊髓组织切片样本，通过空间转录组技术，获得了76000个空间基因表达测量值（SGEMs）。随后在7例人腰大肌或球囊发病的散发性ALS患者尸检腰椎和颈脊髓组织80个切片中进行ST来验证，获得了60000个SGEMs。 随后作者开发了数学模型和算法将每个SGEM注释（映射）到脊髓11个解剖注释区域（anatomical annotation region，AAR）（图1A）。为准确评估不同阶段、不同解剖区域、不同细胞类型间的基因差异表达，作者构建了新算法——层次生成概率模型（hierarchical generative probabilistic model），解决单细胞和空间转录组中由于采样不足和偏差造成数据缺失这一重要问题。最终在小鼠和人样本中分别检测到11138和9624个基因的空间表达。此外，对全部小鼠SGEM数据集进行PCA分析发现，大部分方差来自空间位置、疾病状态和基因型，而不是批量效应。 本分析揭示了几个已知ALS基因（如 Matr3 、 Kif5a 和 Pfn1 ）表达的改变，同时揭示了ALS进展相关基因的时空表达模式，免疫荧光实验（IF）也成功验证了对应蛋白的空间表达（图1C）。此外，研究结果表明ALS中小胶质细胞功能障碍发生在症状开始之前，早于星形胶质细胞功能障碍，并且是接近运动神经元的。二、出现症状前TREM2和TYROBP介导的信号失调 ST结果表明，ALS与运动神经元附近的小胶质细胞和星形胶质细胞功能障碍相关，因此，作者重点研究了神经退行性疾病模型中 Trem2 介导的机制。 Trem2 和 Tyrobp 与膜类或脂蛋白复合物接触时会形成一种受体复合物，可触发吞噬作用或调节细胞因子信号。ST数据表明，小鼠ALS模型中， Trem2 介导的机制具有时空顺序。 Tyrobp 表达量上调早于症状出现前，早于 Trem2 在腹角和腹白质中表达。此外， Lpl 和 B2m 于症状前特异性地在腹角中表达量上调，而 Apoe 和 Cx3cr1 则没有上调。这些晚期基因广泛地在出现症状小鼠脊髓中表达量上调。同时发现 Apoe 的表达由 Trem2 信号驱动，且 Apoe 本身也是 Trem2 的配体。因此， Apoe 和 trem2 两者是在一个自我调控的环路中发挥作用，可触发和维持小胶质细胞的吞噬表型。 总而言之，  Trem2 和 Tyrobp 介导的信号转导是小胶质细胞疾病相关变化的早期步骤，揭示了这些变化的时空表达特点 。Trem2 调控的自噬和内溶酶体系统基因的紊乱导致ALS 。ST分析和IF成像显示，参与自噬和内溶酶体系统的基因在ALS小鼠模型的脊髓中表达处于紊乱状态（图3）。抑制自噬（对胆碱能细胞中 Atg7 进行条件性敲除），可导致小鼠更早出现ALS症状，其存活率延长，这也部分回补了ALS小鼠的反应性神经胶质增生。 为研究自噬功能障碍与ALS中的胶质细胞增生和运动神经元丧失之间的关系，对 Atg7  cKO小鼠进行同样ST实验，结果表明运动神经元，特别是在AARs远端肌动神经元中的自噬作用消失时， Gfap 和 Aif1 的表达以及 Trem2 微胶质激活轴的活性大大降低。 A，在SOD1-G93A中，溶酶体markers在多种细胞类型中处于紊乱和异常分布。B，出生后70 (P70)和100（P100）天时Aif1和Gfap的空间mRNA表达 三、ALS疾病进展过程中基因表达的时空动态 为发现疾病相关的不同细胞类型之间基因表达和相互作用的变化，对ST数据进行基因共表达分析，鉴定了31个主要共表达模块B(图4A)，它们具有不同的时空和通路活性，其中一个子集在 Atg7 cKO中受到影响（图4B）。并结合已发表的scRNA-seq数据，许多模块由特定细胞类型中优先表达的基因组成。根据基因在不同细胞类型中的特异性表达，对每个模块中的基因进行分组，得到亚模块（图4C）。在特定细胞类型中富集的亚模块，依赖于他们的父模块，表现出不同的时空表达模式，这些差异代表了该细胞类型中功能不同的亚群。 总而言之， ST结果确定了区域星形细胞群的基因表达特征，它们表现出明显的、与疾病相关的时空动态，并在不同程度上依赖于胆碱能自噬 。同时，本方法可鉴定反映疾病主要的多种细胞类型间的协同调控，并展示与这些生物学过程相关的不同细胞类型中的基因表达过程。其中模块8所包含的通路数据揭示了完整组织中神经胶质早期激活过程中细胞内和细胞间的信号转导，及ALS小鼠模型中维持和扩展反应性表型的机制。 此外，模块1中小胶质细胞、星形胶质细胞和少突胶质细胞的基因表达过程的时空相关性揭示了晚期ALS小鼠模型轴突病理相关的胶质行为中多种信号机制的协同作用。四、ALS患者死后脊髓组织中鞘磷脂信号通路 为验证小鼠模型和人ALS数据的一致性，作者对4例延髓出现症状的ALS患者和3例下肢出现症状的ALS患者的颈椎和腰椎组织进行ST分析。它们表现出预期的区域基因表达模式，与上述小鼠数据一致。本研究也发现ALS病理的严重程度与症状部位的邻近程度有关，与前人研究一致。人ST数据显示，腹角基因表达变化与邻近程度相关。 例如，编码乙酰胆碱酯酶的基因（ ACHE ），其活性与ALS中的神经肌肉缺陷有关，并在病灶处脊髓节段邻近处表达量降低（图5A&B）。对人ST数据也进行无偏共表达分析，产生了28个共表达模块，部分在人和小鼠中都存在。人的共表达结果表现出AAR特征模式，部分模式沿头尾轴（rostrocaudal axis）变化（图4C），或在白质和灰质之间有差异，或接近病灶。此外，人模块3在病灶附近脊髓节段减弱，且在后白质和腹角的衰减最显著。KEGG分析表明，人模块3富集到多个通路，包括鞘脂类、逆行内源性大麻素和wnt信号（图5C）。这与疾病相关的人和小鼠子模块也被富集到鞘磷脂信号通路一致，表明其在ALS病理学中的重要性。 事实上，在ALS患者脊髓和 SOD1 ALS小鼠模型中都有研究报道其糖脂水平及代谢的变化。有研究推荐神经鞘磷脂信号转导物质作为一种潜在的治疗方法。 本研究详细描述了多种细胞类型、脊髓区域和疾病进程中鞘磷脂信号的动态变化，为开发治疗策略提供了指导。五、总结 本研究利用空间转录组（ST）研究了ALS小鼠疾病进程（症状前、发病、症状期和终末期）中转录组学水平的基因时空表达谱，揭示了ALS的分子病理机制，包括疾病早期小胶质细胞 Trem2 和 Tyrobp 介导的信号转导等；并在临床样本中进行了验证，通过基因共表达分析，发现鞘磷脂信号可作为ALS的治疗靶点。 爱丽慕斯学术团队推出【Amazing brain】系列，解读脑科学相关重磅文章 。 下期预告：我解析心脏发育的空间转录组Cell文章。 参考文献 1. Spatiotemporal dynamics of molecular pathology in amyotrophic lateral sclerosis.[J]. Science (New York, .), 2019, 364(6435):89-93.