近日，av在线动物大数据与功能基因组联合团队姜雨教授课题组在国际期刊《Nature Communications》在线发表题为“Cross-species insights into placental evolution and diseases at the single-cell resolution”的研究论文。该研究通过构建10种代表性哺乳动物的胎盘单细胞转录组，系统揭示了真兽类哺乳动物胎盘发育与功能进化的多层次调控机制，为理解胎盘功能障碍导致家畜流产和胎儿生长受限（FGR）等妊娠并发症提供了全新的理论框架与细胞靶点。

有胎盘类哺乳动物最早可以追溯到1.6亿年前，其标志性特征在于通过新起源器官—胎盘为胎儿提供营养。胎盘与母体精密协作，在营养交换、免疫调节及废物清除等方面发挥重要作用。尽管这些功能高度保守，胎盘仍是哺乳动物进化速率最快的器官之一，不仅在解剖特征上存在显著差异，其细胞组成亦呈现多样化。此外，胎盘进化深受母胎冲突影响，人类妊娠相关疾病（如先兆子痫与流产）往往源于此。胎盘功能障碍也是导致家畜流产的重要因素，直接影响繁殖效率与养殖业可持续发展。其中，滋养层细胞作为胎盘发育的核心功能单元，不仅调控母胎互作、营养交换与免疫耐受，其分化异常更与流产、胎儿生长受限等妊娠并发症密切相关，但其分化路径与分子调控网络仍存在大量科学盲点。

本研究通过单细胞测序技术，成功构建了首个涵盖四类主要胎盘类型（盘状、带状、子叶型、弥散型）、横跨十个哺乳动物物种（人、兔、猕猴、大鼠、小鼠、豚鼠、狗、牛、山羊、猪）、约30万个细胞的高分辨率转录组图谱。通过跨物种比较分析，明确了滋养层细胞是推动胎盘进化的主要细胞类型；揭示了调控滋养层细胞分化及其跨物种演变的转录因子调控网络、调控滋养层细胞发育的保守与差异分子程序，以及子叶型胎盘与带状胎盘演化形成的分子基础。

进一步，通过整合妊娠疾病相关全基因组关联分析（GWAS）数据与单细胞转录组数据，揭示了与流产相关的细胞类型、基因及信号通路，为人类特有疾病子痫前期的演化提供了新见解。

此外，通过跨物种基因调控网络分析，确定了与子痫前期和妊娠失败相关的关键转录因子。人原代滋养层干细胞和人绒毛滋养层细胞系中的一系列功能试验进一步证实转录因子TGIF1可通过调控滋养层细胞生长和迁移与子痫前期和流产风险相关，从而为妊娠相关疾病的机制研究和干预提供了新靶点。

av在线-在线观看av 已毕业博士生谭光辉、硕士生张奥、曹雪莎与北京理工大学博士生杨景宇为论文共同第一作者，姜雨教授、郑以副教授、王喜宏教授与北京理工大学肖振宇教授为论文共同通讯作者。该研究受到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、陕西省科技发展计划项目、新疆维吾尔自治区重大科技专项、宁夏回族自治区重点研发计划等项目的资助。

论文链接：//www.nature.com/articles/s41467-026-72652-w