小鼠中枢神经系统脑干与脊髓中保守的细胞类型特征

理解中枢神经系统（CNS）中细胞类型如何组织，是揭示神经功能的关键。在本研究中，我们整合单核 Multiome（RNA+ATAC）测序、空间转录组学和计算分析，以绘制成年小鼠脑干和脊髓中保守的细胞类型特征图谱。我们鉴定出一组共享的神经元和非神经元细胞类型核心特征，同时也发现了反映不同功能的区域特异性特化。 空间数据揭示了跨越脑干—脊髓边界的保守细胞生态位，表明二者之间存在连续的组织逻辑。跨区域比较发现了反复出现的基因表达模块和信号传导程序，这些特征可能支持共享的神经回路特性。染色质可及性分析突出了细胞类型特异性的调控程序，并提示 Hox 转录因子在位置身份决定中发挥作用。 值得注意的是，细胞类型身份与位置身份在很大程度上彼此正交，但不同神经元类别受区域位置的影响程度不同：运动神经元表现出较强的位置耦合，而谷氨酸能和 GABA 能中间神经元则几乎不受位置驱动。本研究为这些 CNS 区域共享分子结构的理解提供了参考。

理解细胞类型在中枢神经系统（CNS）中的组织方式，是揭示神经功能的关键。在本研究中，我们整合了单核 Multiome（RNA+ATAC）测序、空间转录组学以及计算分析，以绘制成年小鼠脑干和脊髓中保守的细胞类型特征图谱。我们鉴定出一组共享的神经元和非神经元核心细胞类型，同时也发现了反映不同功能的区域特异性分化。

空间数据揭示了跨越脑干—脊髓边界的保守细胞生态位，表明这两个区域之间存在连续的组织逻辑。跨区域比较发现了重复出现的基因表达模块和信号传导程序，这些特征可能支撑共享的神经回路特性。染色质可及性分析突出了细胞类型特异性的调控程序，并表明 Hox 转录因子参与位置身份的决定。

值得注意的是，细胞类型身份与位置身份在很大程度上是正交的，但不同神经元类别受区域因素影响的程度有所不同：运动神经元表现出较强的位置耦合，而谷氨酸能和 GABA 能中间神经元则几乎不受位置牵引。本研究为这些中枢神经系统区域共享的分子结构提供了参考。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.09.728039v1?rss=1

🏷️ 脑干 脊髓 细胞类型图谱 空间转录组 染色质可及性 Hox转录因子