本报讯（记者金婉霞 首席记者许琦敏）组成人体的50万亿个细胞，都由最初的一颗受精卵分化而来。这个庞大的细胞“家谱”该如何绘制？可否让每个细胞精准追溯自己的“成长路线图”？最近，由中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员景乃禾领衔的研究团队，首次绘制出了高精度的小鼠早期胚胎细胞发育三维时空路线图，并提出早期胚胎发育的新假说，这一成果或将重编细胞“家谱”，改写生命科学教科书，还将为干细胞的产生来源提供新思路。昨天，英国《自然》杂志发表了这一成果。
我是谁？我从哪里来？要到哪里去？早在上世纪八九十年代，生命科学家就尝试为人体细胞回答这些问题。由于技术手段的限制，他们只能粗略追踪到胚胎细胞的分化路线。近十年来，新兴的单细胞测序技术虽可描绘一些细胞的发育轨迹，但由于缺乏细胞的时空信息，无法揭示它们对细胞发育分化命运的影响。
能不能研发一种类似于GPS的定位技术，实现胚胎细胞发育的精准立体定位呢？2011年起，景乃禾研究组开始了艰难探索。他们建立了一种名为“空间转录组分析”的全新技术方法，分别选取了小鼠早期胚胎中不同空间位置和不同发育时间的细胞进行转录组学分析，成功绘制了一张同时包含时间、空间信息的高精度细胞“成长轨迹”三维立体图。通过这张成长轨迹图，科学家可以追溯不同胚层细胞的“祖先”。用新技术对小鼠早期胚胎细胞进行重新溯源后，研究人员发现，原本被认为全部由上胚层发育而来的内胚层细胞，有一部分极有可能直接来自于原始内胚层；而一些原本被认为沿不同分化路径而来的中胚层和外胚层细胞，则可能有着共同的“祖先”细胞——这些发现颠覆了人们对传统“细胞家谱”的认知。
“此次的发现将有助于完善肝脏、胰腺、脊髓等器官中细胞的分化体系，为分化获取相关器官干细胞提供新的可能途径。”景乃禾表示，新发现的细胞分化路径甚至可能比基于“传统细胞家谱”的路径更加快捷高效率。下一步，研究组将继续“追根溯源”，进一步验证胚胎细胞的繁衍路径。
原载于《文汇报》 2019年8月9日 第9版
作者：金婉霞、许琦敏
