尽管已经有了大量的细胞图谱，但要获得一个单独的个体内所有组织的图谱仍然是一个挑战，尤其是胎儿和母体。2026年3月10日，江西农业大学黄路生团队在Science在线发表题为“Family single-cell atlases reveal pig pregnancy and fetal growth restriction critical cell types”的研究论文。该研究构建了全球首个“全家桶式”（All-from-one）猪单细胞时空图谱。该研究利用单细胞转录组测序（scRNA-seq）与单细胞核转录组测序（snRNA-seq）技术，对一头怀孕母猪（F1M1）及其雄性胎儿（F1S1）的405个样本进行了深度分析。图谱涵盖了胎儿115个组织位点和母体119个组织位点，总计包含256万个细胞。这一规模宏大的数据不仅绘制了生命全景，更在细胞分辨率下精确解析了妊娠期的复杂生理重塑。了解细胞如何在单个身体的所有组织中发挥作用，对于揭示器官如何在不同的生理条件下协调和适应至关重要。尽管存在大型单细胞图谱，但从一个个体的所有组织中获得完整的图谱仍然是一个重大挑战。
怀孕带来了进一步的复杂性，需要快速的母体生理调节和有效的营养输送来支持胎儿的生长。当营养运输失败时，会发生胎儿生长受限(FGR ),给后代带来终身健康后果。由于无法获得健康的母体和胎儿组织，对人类这些过程的直接研究受到了限制。猪提供了研究这些机制的机会，因为它们在解剖学上与人类相似。
一个猪家族的“all-from-one”单细胞图谱揭示了妊娠诱导的心脏适应和胎儿生长受限的细胞机制（图源自Science）
该研究展示了一个256万个单细胞的转录图谱，分别覆盖了一只胎猪和它的怀孕母猪的115和119个组织。研究发现，一群具有增强脂肪酸转运能力的心脏毛细血管内皮细胞在怀孕时富集，但在怀孕后恢复。还发现滋养层l-亮氨酸转运不足通过减少肌II型肌纤维亚簇导致胎儿生长受限。该研究的“all-from-one”策略能够识别组织细胞类型特异性转录因子，并为妊娠心脏适应和胎儿生长受限提供了见解。
参考消息：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adu7265主编微信
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