科学-转化医学：胎盘的单细胞测序揭示早产线索

分娩是一个复杂的生理过程，需要母亲和胎儿之间有一场精心安排的“对话”。然而，促进母胎交流的细胞通讯还未完全阐明。近日，美国研究人员通过研究母体与胎儿细胞在分娩过程中的基因表达谱，发现了一些胎盘特征，为早产风险提供了线索。

这篇题为“Deciphering maternal-fetal cross-talk in the human placenta during parturition using single-cell RNA sequencing”的论文于1月10日发表在《Science Translational Medicine》杂志上。

共同通讯作者、韦恩州立大学医学院的Nardhy Gomez-Lopez表示：“我们认为，这标志着我们在预测早产方面迈出了重要一步。追踪特定的胎盘特征也许能够为不同的早产类型提供生物标志物，不过这一概念还需要进一步测试。”她目前在华盛顿大学医学院任职。

Gomez-Lopez及其同事用单细胞RNA测序（scRNA-seq）技术来破译分娩过程中的母胎信号传导。他们分析了胎盘基底板和胎盘绒毛及绒毛膜组织样本中单个细胞的基因表达模式，这些样本来自24名自然分娩的足月分娩妇女和18名非自然分娩的足月分娩妇女。

研究人员报告称，在他们检测的组织中，绘制的细胞图谱覆盖了30多个免疫和非免疫细胞群，有助于深入了解在分娩过程中发挥作用的胎盘细胞，以及母体与胎儿细胞之间的相互作用。

“我们利用单细胞RNA-seq发现了以前被忽视的细胞类型，如胎儿基质细胞和髓样细胞，它们在分娩过程中发挥潜在作用，” Gomez-Lopez说，并指出这项工作“还深入分析了细胞间的通讯，并鉴定出临产和早产的共同特征。”

研究人员发现，受分娩影响最大的细胞类型是绒毛膜中的胎儿基质细胞和母体蜕膜细胞，以及胎盘中的母体和胎儿髓样细胞。

他们推断，母体血液样本中可能也会出现类似的与妊娠和分娩相关的基因表达谱，因为过去的研究表明，来自胎盘的细胞外囊泡及其他物质可能出现在孕妇的循环血液样本中。

之后，研究人员又分析了之前已发表的数十个母体血液样本的转录组图谱，鉴定出与胎盘组织相关的表达特征。他们证明可利用母体血液来发现与两种早产形式相关的基因表达变化，众所周知，早产会增加婴儿死亡和残疾的风险。

“作为概念验证，我们在母体的血液循环中检测到一些胎盘特征，表明它们有望成为早产鉴定的生物标志物，” Gomez-Lopez谈道。不过，她也表示需要进一步研究才能确定其预测价值。

总的来说，这项研究成果可以帮助人们深入了解分娩过程中的母胎交流，并表明来源于胎盘的单细胞特征有助于开发预测早产的无创标志物。