Οι νευροεκφυλιστικές ασθένειες παρουσιάζουν μία σημαντική πρόκληση για την παγκόσμια υγεία, με τoν ολοένα και αυξανόμενo επιπολασμό τους να υπογραμμίζει την άμεση ανάγκη για καινοτόμες θεραπευτικές προσεγγίσεις. Δεδομένου ότι η συμβατική διαδικασία της ανακάλυψης φαρμακευτικών ουσιών είναι συχνά χρονοβόρα και δαπανηρή, η επαναστόχευση φαρμάκων, δηλαδή η διερεύνηση των ήδη υπάρχουσων δραστικών ουσιών με επιβεβαιωμένα προφίλ ασφάλειας για εναλλακτικές θεραπευτικές εφαρμογές, έχει αναδειχθεί ως μία πολλά υποσχόμενη οδός για την ανακάλυψη αποτελεσματικών θεραπειών για τη νόσο Αλτσχάιμερ και άλλες νευροεκφυλιστικές ασθένειες.

Στην εργασία αυτή, μετά από μια διεξοδική εξέταση των τομέων των νευροεκφυλιστικών ασθενειών, της επαναστόχευσης φαρμάκων και της αλληλούχισης single-cell RNA, διεξάγεται μία υπολογιστική ανάλυση κάνοντας χρήση άμεσα διαθέσιμων δεδομένων  αλληλούχισης single-cell RNA, με στόχο την ανακάλυψη υποψήφιων ουσιών για την επαναστόχευση και χρήση τους στη θεραπεία της νόσου Αλτσχάιμερ. Συγκρίνοντας την υπογραφή γονιδιακής έκφρασης της ασθένειας με τα προφίλ γονιδιακής έκφρασης σε απόκριση σε στρεσογόνους παράγοντες που περιλαμβάνονται στα δεδομένα LINCS-L1000, και την περαιτέρω επαλήθευση των αποτελεσμάτων με τη χρήση εργαλείων ανάλυσης εμπλουτισμού και τη διαθέσιμη βιβλιογραφία, ταυτοποιούνται κατηγορίες φαρμάκων που παρουσιάζουν ερευνητικό ενδιαφέρον, με τη μεγαλύτερη έμφαση να δίνεται στους έξι πιο συχνά απαντώμενους μηχανισμούς δράσης.

Neurodegenerative diseases present a significant global health challenge, with an escalating prevalence that underscores the urgent need for innovative therapeutic approaches. Seeing as the conventional drug discovery process is often time-consuming and costly, drug repurposing, the exploration of existing pharmaceuticals with established safety profiles for alternative therapeutic applications, has proven a very promising avenue for identifying effective treatments for Alzheimer's disease and other neurodegenerative disorders.

In this paper, following an extensive examination of the concepts of neurodegenerative diseases, drug repurposing and single-cell RNA sequencing, a computational analysis using readily available single-cell RNA sequencing data is carried out, with the aim to uncover repurposing candidates for the treatment of Alzheimer’s disease. By comparing the gene expression signature of disease versus the gene expression profiles in response to perturbagens contained in the LINCS-L1000 data, and further validating the results using enrichment analysis tools, as well as the existing literature, promising categories of pharmaceutical compounds have been identified, with more emphasis given to the six most commonly encountered in the results.