人类小脑，这个占据人脑神经元总数80%以上的神秘区域，其发育模式与大脑截然不同。近日，复旦大学周文浩教授团队、清华大学米达教授及许执恒研究员共同在国际顶级期刊《Cell Discovery》上发表了一项震撼研究，揭示了人类胎儿小脑发育的详尽图景。
2024年2月26日，这篇题为“Single-cell multi-omics analysis of lineage development and spatial organization in the human fetal cerebellum”的论文横空出世，通过运用单细胞RNA测序(scRNA-seq)、转座酶可及染色质单细胞测序(scATAC-seq)以及空间转录组学技术，在前所未有的高时空分辨率下，对孕周13至18周的人类胎儿小脑样本进行了深入剖析。研究不仅鉴定了跨物种保守的瞬时颗粒细胞祖细胞，还首次揭示了颗粒细胞和浦肯野细胞独特的发展轨迹。此外，科研团队还描绘了小脑叶中物种特异性的基因表达模式，并发现PARM1在人和小鼠颗粒细胞中的分布差异。同时，他们还解析了浦肯野细胞和单极刷细胞的不同亚型及其背后的基因调控网络。
这项开创性研究搭建了一个全面且详尽的人类胎儿小脑多组学图谱，不仅加深了我们对早期小脑发育机制的理解，也揭示了进化过程中小脑空间组织的关键线索。这些研究成果将对未来临床应用中特定小脑细胞类型的生成提供重要理论依据，同时也为揭示神经发育障碍如自闭症谱系障碍等疾病中分子变异与细胞类型关联提供了宝贵的数据库。
小脑结构复杂而精密，其中包含的多样化神经元类型协调着运动、认知、情感和语言等多种功能，任何损伤都可能导致严重不对称思维或运动问题。该研究采用的尖端单细胞多组学手段为我们打开了一扇窗口，让我们能够以空前的精度洞察这一关键脑区的生命奥秘。这项研究不仅爆点频出，其潜在的应用价值和科学意义更是不可估量。
