Análisis de la distribución celular en el cerebro humano

Abstract

La organización es una característica intrínseca del cerebro, desde un ordenamiento en las estructuras anatómicas, hasta el ordenamiento molecular el cual refleja tendencias en la expresión genética, su identificación nos ha permitido cada vez más, comprender como funciona el cerebro sano y enfermo. Cada estructura de este órgano esta compuesta por un gran número de células, siendo las neuronas las células más representativas del cerebro. Existen diferentes tipos de células cerebrales, las cuales se han clasificado de acuerdo a distintas características. Actualmente los estudios Single Nucleus RNA Sequencing (snRNA-seq) ha permitido conocer el panorama celular en diferentes regiones del cerebro, siendo la principal forma en al cual se clasifican las células cerebrales. Sin embargo, dada las limitantes tecnológicas, no se ha logrado secuenciar el cerebro humano compelo, por lo que, tendencias en la organización de los diferentes tipos de células a lo largo del cerebro ha sido poco explorada. En este trabajo identificaremos tendencias en diferentes tipos de células a lo largo del cerebro humano. Para ello primero obtendremos datos de células cerebrales a partir de estudios snRNA-seq, posteriormente mediante un análisis de expresión diferencial, discriminaremos cada tipo de célula, finalmente con el uso de una herramienta de machine learning llamada CIBERSORTx inferiremos la población celular en diferentes estructuras cerebrales, lo que permitirás analizar las tendencias en la organización de diferentes tipos de células a lo largo de las principales estructuras del cerebro humano. Nuestros resultados principales describen un decremento gradual en las neuronas glutamatérgicas, así como un mantenimiento y ligero incremento en células GABAérgicas en un orden rostral - caudal, reflejando principios organizacionales de los diferentes tipos de células en el cerebro humano.