BACKGROUND There is growing evidence that microglia are key players in the pathological process of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). It is suggested that microglia have a dual role in motoneurone degeneration through the release of both neuroprotective and neurotoxic factors. RESULTS To identify candidate genes that may be involved in ALS pathology we have analysed at early symptomatic age (P90), the molecular signature of microglia from the lumbar region of the spinal cord of hSOD1(G93A) mice, the most widely used animal model of ALS. We first identified unique hSOD1(G93A) microglia transcriptomic profile that, in addition to more classical processes such as chemotaxis and immune response, pointed toward the potential involvement of the tumour suppressor gene breast cancer susceptibility gene 1 (Brca1). Secondly, comparison with our previous data on hSOD1(G93A) motoneurone gene profile substantiated the putative contribution of Brca1 in ALS. Finally, we established that Brca1 protein is specifically expressed in human spinal microglia and is up-regulated in ALS patients. CONCLUSIONS Overall, our data provide new insights into the pathogenic concept of a non-cell-autonomous disease and the involvement of microglia in ALS. Importantly, the identification of Brca1 as a novel microglial marker and as possible contributor in both human and animal model of ALS may represent a valid therapeutic target. Moreover, our data points toward novel research strategies such as investigating the role of oncogenic proteins in neurodegenerative diseases.

中文翻译：

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Brca1在人小胶质细胞中表达，在ALS的人和动物模型中表达失调。

背景技术越来越多的证据表明，小胶质细胞是肌萎缩性侧索硬化症（ALS）病理过程中的关键因素。提示小胶质细胞通过释放神经保护因子和神经毒性因子在运动神经元变性中具有双重作用。结果为了鉴定可能与ALS病理有关的候选基因，我们在有症状的早期（P90）进行了分析，该基因是hSOD1（G93A）小鼠的脊髓腰部区域的小胶质细胞的分子标志，这是最广泛使用的动物模型ALS。我们首先确定了独特的hSOD1（G93A）小胶质细胞转录组谱，除趋化性和免疫反应等更经典的过程外，还指出了肿瘤抑制基因乳腺癌易感性基因1（Brca1）的潜在参与。其次，与我们先前关于hSOD1（G93A）运动神经元基因图谱的数据的比较证实了Brca1在ALS中的假定作用。最后，我们确定Brca1蛋白在人脊髓小胶质细胞中特异性表达，并在ALS患者中上调。结论总体而言，我们的数据为非细胞自主性疾病的致病性概念以及小胶质细胞参与ALS提供了新的见解。重要的是，将Brca1鉴定为新型小胶质细胞标记物，并可能在ALS的人和动物模型中都可能代表了有效的治疗靶标。此外，我们的数据指向了新颖的研究策略，例如研究致癌蛋白在神经退行性疾病中的作用。我们确定Brca1蛋白在人脊髓小胶质细胞中特异性表达，并在ALS患者中上调。结论总体而言，我们的数据为非细胞自主性疾病的致病性概念以及小胶质细胞参与ALS提供了新的见解。重要的是，将Brca1鉴定为新型小胶质细胞标记物，并可能在ALS的人和动物模型中都可能代表了有效的治疗靶标。此外，我们的数据指向了新颖的研究策略，例如研究致癌蛋白在神经退行性疾病中的作用。我们确定Brca1蛋白在人脊髓小胶质细胞中特异性表达，并在ALS患者中上调。结论总体而言，我们的数据为非细胞自主性疾病的致病性概念以及小胶质细胞参与ALS提供了新的见解。重要的是，将Brca1鉴定为新型小胶质细胞标记物，并可能在ALS的人和动物模型中都可能代表了有效的治疗靶标。此外，我们的数据指向了新颖的研究策略，例如研究致癌蛋白在神经退行性疾病中的作用。我们的数据为非细胞自主性疾病的致病性概念以及小胶质细胞参与ALS提供了新的见解。重要的是，将Brca1鉴定为新型小胶质细胞标记物，并可能在ALS的人和动物模型中都可能代表了有效的治疗靶标。此外，我们的数据指向了新颖的研究策略，例如研究致癌蛋白在神经退行性疾病中的作用。我们的数据为非细胞自主性疾病的致病性概念以及小胶质细胞参与ALS提供了新的见解。重要的是，将Brca1鉴定为新型小胶质细胞标记物，并可能在ALS的人和动物模型中都可能代表了有效的治疗靶标。此外，我们的数据指向了新颖的研究策略，例如研究致癌蛋白在神经退行性疾病中的作用。