利用绒毛膜绒毛活检建立患者特异性滋养层干细胞：拓展胎盘发育研究的遗传多样性模型

本研究通过改良培养体系，首次从临床绒毛膜绒毛活检(CVS)样本中成功建立患者特异性滋养层干细胞(TSCv)，解决了传统TS细胞来源受限、遗传背景单一的问题。团队开发了优化的培养方案，证实TSCv细胞具有与细胞滋养层来源TS(TSCT)细胞相似的多能性、分化潜能及表观遗传特征，并能分化为合体滋养层(STB)和绒毛外滋养层(EVT)细胞。该研究为研究胎盘发育异常相关疾病（如子痫前期、胎儿生长受限）提供了新型遗传多样性模型，相关成果发表于《Communications Biology》。

　　

胎盘作为胎儿发育的关键器官，其功能异常与子痫前期、胎儿生长受限等多种妊娠并发症密切相关。然而，人类胎盘研究的瓶颈在于缺乏遗传多样性的体外模型，特别是能够反映个体差异的滋养层干细胞(TS细胞)。传统TS细胞多来源于胚胎或终止妊娠组织，存在伦理争议和遗传背景单一等问题。绒毛膜绒毛活检(CVS)作为常规产前诊断手段，为获取早期胎盘组织提供了新途径，但其用于建立TS细胞的可行性尚未验证。

美国堪萨斯大学医学中心等机构的研究人员开发了创新性培养方案，首次从CVS样本中成功建立患者特异性滋养层干细胞(TSC^v)。通过比较TSC^v与细胞滋养层来源TS(TS^CT)细胞的分子特征和分化潜能，证实TSC^v细胞能稳定维持干性并分化为功能性的合体滋养层(STB)和绒毛外滋养层(EVT)，为研究胎盘发育障碍提供了重要工具。该成果发表于《Communications Biology》，为妊娠相关疾病的机制研究和精准医疗开辟了新路径。

关键技术包括：1）从24例临床CVS样本（含15例XY和9例XX核型）建立培养体系；2）通过单细胞克隆、核型分析验证细胞稳定性；3）采用二维/三维分化方案诱导STB和EVT分化；4）RNA测序(RNA-seq)分析转录组特征；5）ELISA检测绒毛膜促性腺激素(CG)分泌功能。

Derivation of TS cells from chorionic villus biopsies

研究团队改良了TS细胞培养基，使CVS组织碎片在IV型胶原包被的培养皿中形成细胞集落。经过3个月培养，成功从42%的样本（10/24）建立TSC^v细胞系，核型分析显示大部分与原始样本一致。值得注意的是，部分细胞系（如TSC^vK09和TSC^vK23）出现临床未报告的嵌合现象，反映了胎盘固有的遗传异质性。

Characterization of TSC^v cells in the stem state

TSC^v细胞表现出典型"鹅卵石"形态，高表达滋养层特异性标志物：染色体19 miRNA簇(C19MC)成员（如hsa-miR-517a-3p）和低甲基化的ELF5启动子。增殖实验显示其突破Hayflick极限（>50代），单细胞克隆效率与TS^CT细胞相当，证实其干性维持能力。

Analysis of the differentiation capacity of TSC^v cells

STB分化实验中，TSC^v细胞形成悬浮球体，下调干性基因TEAD4/LIN28A，上调CGB7/CYP11A1等STB标志物，CG分泌量与TS^CT细胞无差异。EVT分化后，细胞呈现迁移表型，表达HLA-G/MMP2等特征蛋白，功能验证显示其侵袭能力与TS^CT来源EVT相当。

Transcriptomic analysis of the developmental potential of TSC^v cells

RNA-seq分析揭示TSC^v与TS^CT细胞在干性维持和分化过程中的转录组高度相似（STB分化R=0.87，EVT分化R=0.85）。主成分分析显示三者独立聚类，证实TSC^v细胞分化轨迹的规范性。

该研究首次证明CVS可作为TS细胞的可靠来源，其优势在于：1）规避胚胎使用伦理问题；2）保留原始组织的表观遗传特征；3）关联临床妊娠结局数据。发现的胎盘嵌合现象为研究胎盘发育缓冲机制提供了新视角。未来通过扩大样本量和疾病特异性模型（如子痫前期相关CVS样本），将深化对胎盘相关疾病机制的理解，推动个体化妊娠管理策略的发展。