网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

中国科学院×北京大学合作最新Science:揭示人类泌尿生殖系统在器官发生过程中的时空协调

0
分享至

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

人类泌尿生殖系统起源于一个共同的胚胎区域,其发育涉及一系列精确调控的事件,最终形成泌尿系统、肾上腺以及男性或女性生殖器官。然而,人类泌尿生殖系统在器官发生过程中的时空协调机制,仍未得到充分研究。

2026 年 10 月 29 日,中国科学院动物所郭靖涛研究员、王晓琰副研究员及北京大学第三医院张哲研究员作为共同通讯作者(中国科学院动物所Yifei Guo、Hui Cai及青岛大学附属妇儿医院李端为共同第一作者),在国际顶尖学术期刊Science上发表了题为:Spatial coordination in the codevelopment of the human urogenital system during organogenesis 的研究论文。

该研究将高分辨率空间转录组学与单细胞多组学相结合,对早期器官发生关键期的卡内基分期第 15-23 期(对应孕 5-8 周)的人类胚胎进行了分析,捕捉了泌尿生殖系统的协同发育动态。该研究鉴定出了一些指导早期性腺发育的细胞类型和信号通路,并区分出三种在性别分化过程中发挥关键作用的类固醇生成细胞,这些细胞在胆固醇获取、皮质醇合成和性激素产生方面各有差异,共同协调性别分化。这些发现加深了我们对泌尿生殖系统组装过程的理解,并为探索多器官协调发育提供了指导。


人类泌尿生殖系统起源于一个共同的胚胎区域。泌尿系统与生殖系统的密切关联提示,在早期器官发生过程中可能存在器官间的相互调控。然而,大多数分子研究都是针对单个器官分别进行的。因此,中肾、肾上腺和性腺如何协同参与器官原基的特化与谱系分化,并调控性别分化等关键发育过程,至今仍不清楚。

为了在体内原位空间背景下考察泌尿生殖系统的协同发育,研究团队采集了覆盖泌尿生殖发育与性别分化关键窗口期的人类胚胎样本,并结合空间增强分辨率组学测序、单细胞多组学测序、计算机模拟基因调控网络分析、组织蛋白成像以及人胚胎干细胞来源模型等多种互补技术手段,从而系统探究器官间通讯如何影响泌尿生殖系统特化与成熟过程中的关键发育事件。

空间图谱显示,在早期性腺细胞特化阶段(约孕 5 周),来自邻近中肾和肾上腺原基的信号可被性腺原基接收。将所鉴定的信号分子组合应用于人胚胎干细胞来源的中胚层细胞,可促使其向早期性腺谱系特化,表明邻近组织在早期性腺发育中具有潜在调控作用。

约孕 7 周时,网细胞出现于性腺-中肾交界处,睾丸网和卵巢网在此形成。作为两器官之间的组织连接,网细胞在转录水平上与中肾细胞更为相似,而非早期性腺细胞。多种分析在胚胎睾丸和卵巢中鉴定出同时具有网细胞和性腺支持细胞特征的细胞。结合既往小鼠谱系示踪数据的比较,这些发现提示一种可能的非传统起源途径:性腺支持细胞来源于中肾相关的网细胞,并通过下调肾谱系标志物 PAX8 的表达而分化而来。

研究团队还在泌尿生殖系统中鉴定出三种具有不同发育及代谢程序的类固醇生成细胞群体。在孕 7 周至孕 8 周期间,两种肾上腺谱系依次出现:早期群体表达调控从头胆固醇合成的因子,后期群体表达脂蛋白受体和皮质醇合成酶,以从循环颗粒中摄取胆固醇并合成皮质醇——后者被认为可减弱雄激素分泌。与女性中生殖腺类固醇生成细胞直至青春期才出现不同,男性生殖腺类固醇生成细胞在约孕 8 周时出现,并增强雄激素合成以确保男性化。这些互补程序在性别分化期间将肾上腺与性腺的激素产生联系起来。


人类胚胎泌尿生殖系统的协同发育

综上所述,这些发现表明,人类泌尿生殖系统发育受邻近器官间协同互作的塑造。该研究将跨器官信号传递、跨器官边界的潜在谱系贡献以及协调的激素产生整合于人类胚胎发育的空间背景中,为理解泌尿生殖器官间协作失调如何导致先天异常与性别发育差异提供了整体框架。

论文链接:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aee5093

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
贡萨洛-拉莫斯:一月就想离开,连续进球却无法获得首发让我抓狂

贡萨洛-拉莫斯:一月就想离开,连续进球却无法获得首发让我抓狂

懂球帝
2026-10-29 19:44:17
刘忍,必须死!

刘忍,必须死!

李万卿
2026-10-29 14:52:25
广东82-80江苏仅过去一夜!传来杜锋、亚帅的重要消息,胡明轩说得很实在

广东82-80江苏仅过去一夜!传来杜锋、亚帅的重要消息,胡明轩说得很实在

多特体育说
2026-10-30 08:30:05
凯特威廉晒全家福,夏洛特路易穿同色系太抢镜

凯特威廉晒全家福,夏洛特路易穿同色系太抢镜

时光慢旅人
2026-10-30 00:20:17
跌成白菜价也没人买单?14亿人输给3亿美国人,电视到底咋了?

跌成白菜价也没人买单?14亿人输给3亿美国人,电视到底咋了?

兴趣知识
2026-10-05 12:04:59
“好好学习吧,令爱的长相走不了这条路!”家长晒艺术照,心态崩了!

“好好学习吧,令爱的长相走不了这条路!”家长晒艺术照,心态崩了!

林林先生
2026-10-21 18:10:25
虽说阿姨有30多岁了,但是这样打扮一下反而比年轻的女生更有魅力

虽说阿姨有30多岁了,但是这样打扮一下反而比年轻的女生更有魅力

美女穿搭分享
2026-09-06 09:40:17
全联盟第1消耗!东契奇40.3%!!太累了!

全联盟第1消耗!东契奇40.3%!!太累了!

柚子说球
2026-10-30 00:56:38
交通票根链接消费新场景(探访)

交通票根链接消费新场景(探访)

人民网
2026-10-29 06:31:46
张本美和这种打法再不叫停,世界赛制还能撑多久?比赛全变味了

张本美和这种打法再不叫停,世界赛制还能撑多久?比赛全变味了

鹤羽说个事
2026-10-30 01:54:44
最健康的食用油排名,葵花籽油落榜,大豆油仅第4,第1名才是yyds

最健康的食用油排名,葵花籽油落榜,大豆油仅第4,第1名才是yyds

新时代的两性情感
2026-10-27 06:45:06
比车价暴跌更可怕的是,油价上涨到连县城的居民都开始抛弃油车了

比车价暴跌更可怕的是,油价上涨到连县城的居民都开始抛弃油车了

沙雕小琳琳
2026-10-29 08:42:57
闹大了!国乒带队一姐出局!女单输张本美和!接班难了

闹大了!国乒带队一姐出局!女单输张本美和!接班难了

乒乓乐园
2026-10-30 06:03:10
蒋介石曾言:亡于日本虽亡国奴,亡于共党连为奴也不能!

蒋介石曾言:亡于日本虽亡国奴,亡于共党连为奴也不能!

微野谈写作
2026-10-11 17:55:11
“大病来前,牙齿先知”?注意:牙齿若有这6个症状,要警惕

“大病来前,牙齿先知”?注意:牙齿若有这6个症状,要警惕

芹姐说生活
2026-10-29 22:46:15
不装了?一条丁字裤,暴露了Lisa的野心,这次没人救得了她

不装了?一条丁字裤,暴露了Lisa的野心,这次没人救得了她

小鋭有话说
2026-10-27 21:05:03
专科生用10年干到年薪60万!张雪:他股份估值将上亿 你们起点高怕什么

专科生用10年干到年薪60万!张雪:他股份估值将上亿 你们起点高怕什么

快科技
2026-10-30 08:51:19
被反噬!松岛辉空在场边接受治疗:为保世界第1硬撑 羡慕王楚钦?

被反噬!松岛辉空在场边接受治疗:为保世界第1硬撑 羡慕王楚钦?

风过乡
2026-10-30 07:58:21
著名词作家乔羽离世,享年94岁!曾用1小时写出歌曲《难忘今宵》

著名词作家乔羽离世,享年94岁!曾用1小时写出歌曲《难忘今宵》

腹黑狗子说
2026-10-29 15:36:16
联合国47国声明要求俄退出占领的乌所有土地

联合国47国声明要求俄退出占领的乌所有土地

大国老记老顾
2026-10-28 07:38:40
2026-10-30 09:35:00
生物世界 incentive-icons
生物世界
最前沿、最有趣的生命科学研究
10254文章数 145189关注度
往期回顾 全部

科技要闻

MacBook终于能触屏了:22999元起

头条要闻

牛弹琴:俄罗斯第一毒舌又杀疯了 西方估计也没想到

头条要闻

牛弹琴:俄罗斯第一毒舌又杀疯了 西方估计也没想到

体育要闻

超级黑马!球队不败 29岁的他得分榜前三

娱乐要闻

白百何被曝和二婚丈夫离婚 和男生逛街

财经要闻

恒大物业新东家,定了

汽车要闻

增程纯电双动力 小鹏MONA L05上市限时13.98万起

态度原创

艺术
房产
家居
数码
手机

艺术要闻

一个底层画画的,遇上愿意养他十年的大佬,直接画进传世名画

房产要闻

12.1亿!三亚挂出重磅宅地!

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

数码要闻

MacBook Pro加入触控屏!最高卖12万元 用不了苹果手写笔

手机要闻

iPhone Duo用磨砂膜「偷懒」防折痕,为什么果粉会如此生气?

无障碍浏览 进入关怀版