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
婚礼上播新人主演的“三生三世”AI短剧,新婚夫妻取消接亲,当事人:用AI短剧代替仪式,宾客们笑得合不拢嘴

婚礼上播新人主演的“三生三世”AI短剧,新婚夫妻取消接亲,当事人:用AI短剧代替仪式,宾客们笑得合不拢嘴

晋江电视台
2026-10-29 14:03:09
双芯魔王,万级续航,REDMI K100正式发布

双芯魔王,万级续航,REDMI K100正式发布

一点财经
2026-10-28 08:48:47
净赚4.8亿元,“激光第一股”华工科技Q3净利同比增长,但环比下滑12.33%,期内社保基金退出前十大股东

净赚4.8亿元,“激光第一股”华工科技Q3净利同比增长,但环比下滑12.33%,期内社保基金退出前十大股东

每日经济新闻
2026-10-29 21:00:02
兵败如山倒!国产新能源或已证明:中国其实不需要二线豪华品牌

兵败如山倒!国产新能源或已证明:中国其实不需要二线豪华品牌

铭记历史呀
2026-09-20 16:15:46
“搓澡巾”的邪修用法!果然,还是年轻人脑洞大,这谁能想出来?

“搓澡巾”的邪修用法!果然,还是年轻人脑洞大,这谁能想出来?

抠搜侠
2026-10-29 13:37:09
中方,正在被菲方夺取仙宾礁半个控制权?

中方,正在被菲方夺取仙宾礁半个控制权?

晨曦谈兵
2026-10-29 15:27:08
“丢了总统,逃去美国”

“丢了总统,逃去美国”

中国新闻周刊
2026-10-30 08:59:02
《伟大的长征》踏过泸定桥,主席为何直言:应当在这里立一块碑!

《伟大的长征》踏过泸定桥,主席为何直言:应当在这里立一块碑!

喜欢历史的阿繁
2026-10-29 18:02:27
火箭对阵独行侠前瞻 伤病满营的火箭 如何应对天赋出众的三状元

火箭对阵独行侠前瞻 伤病满营的火箭 如何应对天赋出众的三状元

大话火箭队
2026-10-29 15:05:54
差距太大了!全球AI利润:美国独占49%,韩国35%,中国仅4.1%

差距太大了!全球AI利润:美国独占49%,韩国35%,中国仅4.1%

互联网.乱侃秀
2026-10-28 12:09:08
10月29日,大家期盼已久的2026退休养老金,究竟涨还是不涨?

10月29日,大家期盼已久的2026退休养老金,究竟涨还是不涨?

北海史记
2026-10-29 17:59:08
知名经济学家:居民不花钱,其实是因为已经进入了极限状态

知名经济学家:居民不花钱,其实是因为已经进入了极限状态

午夜搭车a
2026-10-22 01:32:16
“好好的iPhone,你折叠它干什么玩意儿呢?”

“好好的iPhone,你折叠它干什么玩意儿呢?”

BB姬
2026-10-30 01:41:36
“看穿着,你们家就凑不出一个本科学历!”农民父亲炫耀却被揭穿

“看穿着,你们家就凑不出一个本科学历!”农民父亲炫耀却被揭穿

熙熙说教
2026-10-06 10:53:12
日乒男单为何滑铁卢?松岛比赛间歇接受治疗,张本智和疲惫连轴转

日乒男单为何滑铁卢?松岛比赛间歇接受治疗,张本智和疲惫连轴转

排球黄金眼
2026-10-30 08:54:58
哪一句话突然让你破防了?网友:这明显是知道大学生脸皮薄,道德绑架

哪一句话突然让你破防了?网友:这明显是知道大学生脸皮薄,道德绑架

解读热点事件
2026-10-05 00:05:14
被恶作剧惹怒的披萨店员,网友为他凑了5500美元

被恶作剧惹怒的披萨店员,网友为他凑了5500美元

队友祭天法力无边
2026-10-29 09:02:44
130:17!联大第34次通过古巴决议,美代表破防,当场离席走人

130:17!联大第34次通过古巴决议,美代表破防,当场离席走人

闻识
2026-10-30 01:29:38
查尔斯办公室首次回应哈里梅根“皇家欢迎”:不承认,就是最狠的表态

查尔斯办公室首次回应哈里梅根“皇家欢迎”:不承认,就是最狠的表态

全球奇趣娱乐八卦
2026-10-30 05:45:09
暴跌50%!世界上最安全的车崩了

暴跌50%!世界上最安全的车崩了

互联网品牌官
2026-10-29 18:28:27
2026-10-30 09:39:00
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

谷歌一天跌没5000亿美元!AI烧钱吓傻华尔街

头条要闻

媒体:高市给默茨戴"高帽" 让德国放弃同中国经贸往来

头条要闻

媒体:高市给默茨戴"高帽" 让德国放弃同中国经贸往来

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

手机
房产
数码
教育
公开课

手机要闻

iPhone Duo首销成绩出炉,国产们羡慕吗?

房产要闻

12.1亿!三亚挂出重磅宅地!

数码要闻

求生欲拉满!苹果韩国官网悄悄换掉Macbook宣传图 只因一个捏合手势

教育要闻

AI泛滥,逼得美国名校教授不再批改作业!

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版