社会可塑性脊椎动物下丘脑的细胞类型特异性结构|||北京沫之东生物技术有限公司

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下丘脑通过整合生理状态与环境信息来协调社会行为，但这种可塑性的细胞基础仍未得到解析。我们结合单细胞转录组学与空间转录组学，构建了动态社会等级结构形成的慈鲷鱼Astatotilapia burtoni下丘脑的细胞类型图谱。我们鉴定出28类神经元、胶质、神经发生及免疫细胞群体，并绘制了它们在各下丘脑核团中的组织分布。社会地位、性别和繁殖状态可激活协调一致且具有细胞类型特异性的转录程序，揭示了类固醇激素信号传导和可塑性相关基因的模块化调控。该图谱发现显性雄性下丘脑中sst1.1表达升高，并将其定位于硬骨鱼类的VMH。通过CRISPR-Cas9破坏sst1.1会增加体型，提示其在代谢与能量分配优化中发挥作用。这些结果确立了一个用于理解下丘脑可塑性如何实现灵活社会行为的细胞学框架。

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下丘脑通过整合生理状态与环境信息来协调社会行为，但这种可塑性的细胞基础仍未得到解析。我们结合单细胞转录组学与空间转录组学，构建了慈鲷鱼 Astatotilapia burtoni 下丘脑的细胞类型图谱；该鱼类可形成动态的社会等级结构。我们鉴定出 28 种神经元、胶质、神经发生及免疫细胞群体，并绘制了它们在下丘脑各核团中的组织分布。社会地位、性别和生殖状态可启动协调的、细胞类型特异性的转录程序，揭示了类固醇激素信号传导与可塑性相关基因的模块化调控。该图谱发现优势雄性下丘脑中 sst1.1 表达升高，我们进一步将其定位于硬骨鱼类的腹内侧下丘脑（VMH）。利用 CRISPR-Cas9 对 sst1.1 进行破坏会导致体型增大，提示其在优化代谢与能量分配中发挥作用。这些结果界定了一个细胞层面的框架，有助于理解下丘脑可塑性如何支持灵活的社会行为。

利益冲突声明

已声明的资助信息

美国国立卫生研究院， https://ror.org/01cwqze88 ，R35GM142799

Arnold and Mabel Beckman 基金会， https://ror.org/05avmtm72 ，Beckman 青年研究者奖（BYI）

版权

持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。

本文依据 CC-BY-NC 4.0 国际许可协议发布。

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发布于 2026 年 6 月 30 日。

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