近日,，我校國(guó)家生豬種業(yè)工程技術(shù)研究中心/豬禽種業(yè)全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室吳珍芳教授團(tuán)隊(duì)在國(guó)際著名期刊Advanced Science發(fā)表題為 “Cross-Species Insights into Trophoblast Invasion During Placentation Governed by Immune-Featured by Immune-Featured Trophoblast Cells” 的研究論文,，并被選為Frontispiece（扉頁(yè)論文）高亮推薦,。該研究通過(guò)對(duì)豬,、鼠和人等物種胎盤(pán)發(fā)育機(jī)制的深入比較,，系統(tǒng)解析了不同物種胎盤(pán)細(xì)胞組分變化及基因時(shí)空表達(dá)規(guī)律,，發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)具有免疫特征的新型滋養(yǎng)層細(xì)胞（iTrophoblast）,，并揭示了其在調(diào)控滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲,、保障胎盤(pán)發(fā)育中的重要作用,。
胎盤(pán)是哺乳動(dòng)物妊娠過(guò)程中連接母體和胎兒的重要器官,，胎兒生長(zhǎng)發(fā)育所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都需要通過(guò)胎盤(pán)從母體獲取。根據(jù)胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲性及其與母體子宮內(nèi)膜的融合程度,，哺乳動(dòng)物胎盤(pán)可分為上皮絨毛膜胎盤(pán),、結(jié)締絨毛膜胎盤(pán)、內(nèi)皮絨毛膜胎盤(pán)和血絨毛膜胎盤(pán)4種類(lèi)型,。豬胎盤(pán)是典型的上皮絨毛膜胎盤(pán),，分娩時(shí)胎盤(pán)容易與子宮脫離，但母體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)需經(jīng)過(guò)6層組織結(jié)構(gòu)構(gòu)成的胎盤(pán)屏障才能運(yùn)輸?shù)教?，胎盤(pán)滋養(yǎng)層侵襲性直接影響胎盤(pán)效率,，胎盤(pán)效率低下會(huì)導(dǎo)致胎兒發(fā)育不良甚至死亡,。在養(yǎng)豬生產(chǎn)中，胎盤(pán)效率與母豬產(chǎn)仔數(shù),、胎兒出生重等繁殖性狀緊密相關(guān),，直接影響種豬的繁殖性能。
豬胎盤(pán)細(xì)胞組分變化及基因表達(dá)規(guī)律
本研究通過(guò)單細(xì)胞測(cè)序（10X Genomics scRNA-seq）,、空間轉(zhuǎn)錄組（ScStereo-Seq）和多重?zé)晒庠浑s交（Spatial FISH）等技術(shù),，采用多組學(xué)聯(lián)合分析的方法，對(duì)跨物種胎盤(pán)發(fā)育過(guò)程中的細(xì)胞動(dòng)態(tài)及基因表達(dá)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,，鑒定出了一系列調(diào)控滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲及胎盤(pán)發(fā)育的關(guān)鍵基因模塊,。結(jié)果表明，與鼠和人類(lèi)等侵襲性胎盤(pán)相比,，豬的非侵襲性胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞展現(xiàn)出高度動(dòng)態(tài)的細(xì)胞遷移和組織重構(gòu),，但細(xì)胞侵襲能力更弱。進(jìn)一步通過(guò)跨物種比較研究,，發(fā)現(xiàn)了一類(lèi)具有免疫特征的新型滋養(yǎng)層細(xì)胞—iTrophoblast,。研究結(jié)果顯示iTrophoblast在滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲過(guò)程中發(fā)揮重要調(diào)控作用，且與胎盤(pán)的免疫調(diào)節(jié)功能密切相關(guān),，利用人類(lèi)先兆子癇胎盤(pán)疾病模型證實(shí)了iTrophoblast在調(diào)控滋養(yǎng)層侵襲及胎盤(pán)免疫調(diào)節(jié)過(guò)程中的重要作用,。本研究對(duì)通過(guò)提高胎盤(pán)效率改良種豬繁殖性能以及對(duì)解析人滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲異常導(dǎo)致的先兆子癇的發(fā)病機(jī)制都具有重要參考意義。
跨物種胎盤(pán)發(fā)育機(jī)制比較研究
我校博士后臧旭鵬,、中山大學(xué)張丹副教授為該論文共同第一作者,，團(tuán)隊(duì)顧婷副教授、蔡更元研究員和洪林君副教授為論文共同通訊作者,，吳珍芳教授為該工作提供了寶貴的支持與指導(dǎo),。
相關(guān)論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202407221
文圖/動(dòng)物科學(xué)學(xué)院
