10月23日，记者从华大集团获悉，近日，复旦大学附属妇产科医院、浙江大学医学遗传与发育研究院和深圳华大生命科学研究院联合开展研究，在国际知名学术期刊Cell Discovery发表最新研究成果。团队利用华大自主研发的时空组学技术Stereo-seq，成功构建并解析了胚胎植入后第7.5天至第14.5天小鼠胎盘发育的时空图谱，为探索胎盘发育的关键基因和通路提供了宝贵的数据资源和重要线索。
Cell Discovery官网截图。
据介绍，胎盘是胎儿与母体之间物质交换的重要器官。胎儿在子宫中发育，依靠胎盘获取营养和氧气，并通过胎盘排出代谢产物。此外，胎盘还可以合成激素、酶等，过滤有害物质，以维持正常妊娠。小鼠胎盘因在形态和功能上与人类胎盘相似，在胎盘研究中被广泛应用。
在这项研究中，团队利用时空组学技术Stereo-seq，采集胚胎植入后第7.5天至第14.5天的小鼠完整子宫段组织进行了详细分析，绘制了这一阶段的小鼠胎盘时空图谱。
小鼠胎盘时空图谱。
研究团队介绍，绘制出的图谱重点关注了较大体积的滋养层细胞所在的胎盘圆锥、迷路、母胎界面等小鼠胎盘重要的功能区域。
所谓滋养层细胞，指的是胚胎的外层细胞。当胚胎在母亲子宫内“安家”时，滋养层细胞就开始增殖，形成胎盘圆锥。胎盘圆锥中的滋养层细胞就像小小的“挖掘机”，侵入子宫内膜，帮助胚胎牢固地附着在子宫壁上，从而形成滋养层侵袭界面。这个区域可帮助胚胎获取营养和氧气，改造妈妈的血管，并保护胚胎的安全。
研究团队通过整合已发表的单细胞转录组数据，在时间和空间维度鉴定了小鼠胚胎植入后，早期滋养层发展为胎盘圆锥的结构层次及空间发育轨迹，特别对既往研究中检测受限的壁滋养层巨细胞的分化来源和迁移方向提出了新的假说。
在滋养层侵袭界面，团队鉴定了多个界面特异性转录因子调控模块，这些模块大多数被报道在妊娠并发症中存在异常调控，特别是复发性自然流产和子痫前期，这表明胎盘发育时空图谱有助于发现潜在疾病机制。
研究团队还对胎儿获取营养物质和氧气的主要区域（胎盘的迷路区域）进行研究，找到了滋养层发育和胎盘血管生成的关键调节因子。相关成果可能会为治疗胎盘相关疾病提供新的靶点。
此外，本项研究的成果还涉及母体饮食对胎儿发育的影响。相关数据资源已公开提交至国家基因库进行数据管理和开放共享。
据悉，复旦大学生殖与发育研究院院长黄荷凤院士、深圳华大生命科学研究院副研究员高雅、复旦大学附属妇产科医院吴琰婷、张宇为该论文的共同通讯作者。复旦大学附属妇产科医院吴琰婷教授、博士研究生苏开臻、深圳华大生命科学研究院张颖博士、梁郎超博士为该论文的共同第一作者。
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