中新網(wǎng)北京3月14日電 (記者 孫自法)國際著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表發(fā)表一篇發(fā)育生物學(xué)論文，研究人員通過(guò)繪制出發(fā)育中人類(lèi)心臟的全面空間細胞圖譜，揭示了不同心臟細胞類(lèi)型如何相互作用并組織成為對心臟功能至關(guān)重要的復雜心臟結構，將助力理解心臟病機制，或可指引心臟修復。

　　該論文介紹，心臟是哺乳動(dòng)物最先發(fā)育的器官，由高度有序的結構組成，這些結構需要協(xié)調才能正常工作。這些結構的缺陷會(huì )造成先天性心臟病和成人的心臟疾病。隨著(zhù)過(guò)去幾年間單細胞技術(shù)的進(jìn)展，科學(xué)家已編制出成人心臟細胞及其祖細胞類(lèi)型的詳細列表。

　　在本項研究中，論文共同通訊作者、美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校Neil C. Chi和同事一起，他們結合單細胞分析與空間基因表達數據，成功組裝出單細胞分辨率的發(fā)育中的人類(lèi)心臟空間圖譜，揭示了廣泛的心臟細胞亞群的區域分布，以及這些細胞在心臟發(fā)育中如何相互作用。

　　研究過(guò)程中，論文作者通過(guò)單細胞分析識別出75個(gè)細胞亞群，這些亞群展現出與其解剖位置和發(fā)育階段對應的特征，其中包括心臟瓣膜里的新細胞亞型。他們使用一種叫做MERFISH的空間成像方法，通過(guò)對單細胞中數百至數千個(gè)特定基因同時(shí)成像，初步實(shí)現了對單個(gè)細胞的空間識別。與單細胞轉錄組學(xué)相結合，這些數據讓研究者可以將全轉錄組映射到初步空間圖譜上，提供了前所未有的分辨率和深度來(lái)理解單個(gè)細胞及其所在。

　　同時(shí)，論文作者還發(fā)現了細胞群的特定組合之間的相互作用，揭示了驅動(dòng)不同心臟結構發(fā)育的信號模式。例如，他們觀(guān)察到心室心肌細胞、成纖維細胞(結締組織的一部分)和內皮細胞(血管組成部分)之間的相互作用，可能在心室壁的形成中發(fā)揮了作用。

　　論文作者總結說(shuō)，他們這項研究揭示出的詳細信息，或有助于改進(jìn)人們對先天和成人心臟病機制的理解，也可能為心臟修復指引新策略。(完)