跨物种海马单细胞转录组揭示少突胶质细胞谱系的进化保守性与物种特异性分化

《Communications Biology》：Single-cell transcriptomic insights into conserved and divergent oligodendrocyte lineage programs across species

摘要

少突胶质细胞谱系细胞（OLLCs）对髓鞘化和神经元稳态至关重要，但其转录程序的进化保守性尚不清楚。在此，我们整合了来自人类、食蟹猴、恒河猴和小鼠的约一百万个海马单细胞及单细胞核转录组数据。分析表明，OLLCs 是进化上最为保守的神经细胞群体之一，其中少突胶质前体细胞表现出高度保守的转录特征，而成熟少突胶质细胞则表现出更强的物种特异性分化。我们鉴定出了若干进化分歧基因，包括灵长类特异性基因 CNDP1，并揭示了转录因子 ETV1 在少突胶质细胞分化过程中存在物种特异性时间偏移。跨物种的衰老分析显示，保守的染色质调控程序与物种特异性衰老特征并存：灵长类少突胶质前体细胞中一个灵长类特异性 Wnt 调控网络发生协同性重塑，而老年小鼠的少突胶质前体细胞则富集核糖体生物发生相关基因。疾病风险特征进一步强调了 OLLCs 在神经系统疾病中的参与作用。综上所述，这些发现为理解哺乳动物髓鞘生物学、脑衰老及疾病提供了比较研究框架。