大家好，欢迎观看《时空日报》第239期。本期介绍的时空/细胞组学相关研究文章共计2篇。以下是应用时空云平台STOmics Cloud的StereoCopilot模块生成的文章概要，并辅以人工审核，供了解参考。
1、猪原肠胚单细胞图谱：比较胚胎学研究的宝贵资源
A single-cell atlas of pig gastrulation as a resource for comparative embryology
Nature Communications; IF:16.600; DOI: 10.1038/s41467-024-49407-6
内容概要：
① 长久以来，除啮齿类胚胎外，哺乳动物在原肠胚形成阶段的细胞命运决定机制一直是个未解之谜。这一关键发育过程对于理解哺乳动物胚胎的早期发育至关重要。由于猪胚胎的胚胎盘结构与人类胚胎具有显著的相似性，使得猪成为了研究原肠胚形成机制的理想模型。
② 通过高精度的单细胞转录组分析，研究者绘制了猪原肠胚形成的单细胞转录组图谱。这张图谱清晰地展现了细胞命运的动态变化过程，同时揭示了猪、灵长类和鼠类在发育早期，哪些基因是共同作用的，哪些又是各自特有的。虽然大多数细胞的转录程序都很稳定，但在某些特定的细胞类型中，研究者发现了不同的时间表达模式。结合这些数据和其他功能研究，研究者对决定性内胚层的形成过程有了更深入的了解。他们发现，早期的FOXA2+/TBXT-胚胎盘细胞直接形成决定性内胚层，与后期的FOXA2/TBXT+节点/脊索祖细胞的形成过程明显不同。这些祖细胞在变化成其他类型细胞时，并没有像间充质细胞那样经历特定的转化过程。进一步的研究还显示，内胚层/节点的命运是由两种信号共同决定的：一种是WNT信号，另一种是来自下胚层的NODAL信号。这两种信号在内胚层分化的过程中会逐渐减弱。
③ 这些发现不仅为理解哺乳动物原肠胚形成过程中的细胞命运决定提供了新的视角，还强调了时间和拓扑信号在胚胎发育中的关键作用。此外，猪胚胎作为人类胚胎的近似模型，这些研究成果对于未来人类胚胎发育疾病的研究和治疗具有潜在的指导意义。
生长发育：哺乳动物原肠胚形成，猪胚胎，保守和差异基因程序，上皮-间充质转化，ScRNA-seq; Simpson L, Strange A, Klisch D, et al.; School of Biosciences, University of Nottingham, Sutton Bonington Campus, Nottingham, LE12 5RD, UK.
2、创伤性脑损伤促进雄性小鼠成年后海马体神经细胞的生成，同时减少星形胶质细胞的形成
Traumatic brain injury promotes neurogenesis at the cost of astrogliogenesis in the adult hippocampus of male mice
Nature Communications; IF:16.600; DOI: 10.1038/s41467-024-49299-6
内容概要：
① 创伤性脑损伤（TBI）是一种严重的中枢神经系统损伤，常常导致患者长期面临认知功能下降和其他神经功能障碍。其中，海马体作为大脑的关键区域，在记忆、学习和情感等方面发挥着重要作用。创伤性脑损伤发生后，海马体的结构和功能往往会发生显著变化，这些变化与认知缺陷密切相关。
② 本研究聚焦于成年海马体中的神经干细胞（NSCs），这些干细胞能够分化为神经元和星形胶质细胞，参与神经系统的再生和修复。虽然已观察到TBI后海马神经干细胞和神经发生的异常调节，但关于TBI如何影响海马星形胶质细胞发生的具体机制尚不清楚。通过使用雄性小鼠的受控皮质撞击TBI模型，本研究采用单细胞RNA测序和空间转录组学技术，深入分析了TBI对海马神经干细胞及其分化产生的神经元和星形胶质细胞谱系的影响。研究发现，在TBI后，源自神经干细胞的神经元细胞数量增加，而星形胶质细胞数量减少，同时齿状回中的基因表达和细胞异型性也发生了变化。
③ 本研究的发现揭示了创伤性脑损伤发生后海马体中神经干细胞命运的改变，即能够影响神经干细胞的分化方向，使其更倾向于产生神经元，而减少了星形胶质细胞的生成。这一发现不仅有助于我们更好地理解TBI对海马体结构和功能的影响，还为开发针对TBI后神经功能障碍的治疗策略提供了新的思路。