【科技前沿】ScienceAdvances|吴青峰/吝易团队揭示青春期启动的发育编程机制(2)

这些研究成果不仅揭示了命运决定子Tbx3可以序列性地调控神经元的命运建立和命运维持，而且清楚地证明了KNDy神经元的数目降低到一定阈值（~25%）就足以导致青春期启动的显著延迟。

吴青峰实验室的前期研究揭示了下丘脑神经干细胞以级联放大模式产生高度多样化的神经元 [3, 4]，这项研究又进一步在下丘脑谱系建立和神经发生方面做了深入探索。研究人员不仅在发育早期标记了Tbx3亚谱系，也在发育早期对Tbx3进行了基因敲除，通过比对“基于谱系追踪”和“基于基因操作”的两个单细胞转录组数据库，发现命运决定子不仅可以通过经典的谱系依赖性方式，还可以通过两种谱系非依赖性方式调控神经元的命运，他们分别将其命名为谱系内保留（intra-lineage retention, ILR）和谱系间互作（inter-lineage interaction, ILI）。在病理状态下，他们所发现的这种细胞命运调控范式至少部分地解释了为何遗传性疾病会出现某些症状（表型）的强关联性，而不出现另外一些症状。
简而言之，命运调节子在谱系建立过程中可通过分级诱导细胞的命运，对单个谱系下达规范性命令的同时，也影响着其他谱系的发生发展，细胞谱系之间会形成精确、稳定的多元调控网络。

该研究将帮助我们从发育编程角度更好地理解青春期启动的过程，所提出的神经元命运决定模型也将为后续研究神经元命运调控网络提供重要的理论支撑。
吴青峰实验室的博士研究生石翔、陈振华与吝易实验室的博士研究生庄妍榕为论文共同第一作者，吴青峰研究员和吝易研究员为共同通讯作者。本研究得到了西湖大学裴端卿教授、中科院遗传发育所姜丹华研究员、杭州华大生命科学研究院刘龙奇院长的支持。本研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院先导项目等重大项目的资助。