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第43卷第5期
               ·734 ·                            南 京    医 科 大 学 学         报                        2023年5月


              开始表达。该团队观察到stage f0至原始SSCs的转                      包 括 SSC ⁃ 1:GFRA1 UTF1 (基 因 标 志 物 :PI⁃
                                                                                          high
                                                                                   low
              变是SSCs基因标志物表达的持续升高,而不是大量                          WIL4);SSC ⁃ 2:GFRA1   high  UTF1 (基 因 标 志 物 :
                                                                                             low
              新基因的出现,这提示该转变过程可能是 PGCs 分                         ASB9、LITD1),后期Guo等 单细胞测序工作中鉴定
                                                                                        [8]
              化至SSCs 的过渡阶段。进一步,通过免疫染色实验                         发现的SSCs亚群stage 0、1阶段,与其表达模式类似。
              证明,在胚胎至胎儿阶段,NANOG(PGCs 基因标志                            Guo 等 通过 scRNA⁃seq 对未分化精原细胞簇
                                                                          [8]
              物)和MKI67(增殖基因标志物)表达降低;在早期胎                        进行聚类分析,发现一种更早期阶段细胞亚群,将
              儿期,PIWIL4(SSCs基因标志物)被检测出。                         其与婴儿生殖细胞转录组进行比较,发现有很大共
                  以上表明,PGCs 至原始 SSCs 的转变可能发生                    性。同时,拟时序分析结果表明该亚群与婴儿生殖
              于早期胎儿阶段,涉及类多能性、增殖活性等生物                            细胞位置相邻,均位于发育轨迹的起始,提示该精
              学功能的抑制,以及 SSCs 基因标志物的表达上调,                        原细胞亚群可能是最原始 SSCs(stage 0 阶段)。其
              提示在婴儿乃至胎儿阶段,原始 SSCs 雏形逐步形                         中,stage 0 阶段特异表达 PIWIL4、EGR4、TSPAN33、
              成。同时,鉴定发现特异表达于 PGCs 阶段基因标                         PHGDH、PPP1R36、ICA1L等,早期已鉴定SSCs基因
              志物,包括 ETV4、PIM2、POU5F1、PHLDA3、PDPN、               标志物ID4、FGFR3、TCF3 和 UTF1在stage 0、1阶段
              ITM2C、RNPEP 和THY1,stage f0(SSCs前阶段)基因             均表达。通过免疫荧光染色,发现 PIWIL4、PHG⁃

              标志物,包括 RHOXF1、STK31、CSRP2、ASZ1、SIX1               DH、SLC25A22、ICA1L、PPP1R36、MAGEB1、EGR4、
              和 THRA。该组基因可能在人 PGCs 向原始 SSCs 转                   MSL3、TSPAN33 特异表达于 stage 0 阶段,GFRA1、
              化过程中,如 SSCs 基因标志物的表达调控、多能性                        ETV5、L1TD1 特异表达于 stage 1 阶段,KIT、MKI67
              抑制等方面起到重要作用,需进一步实验探讨其作                            特异表达于 stage 2 阶段及分化精原细胞,而 UTF1、
              用机制。                                              FGFR3和TCF3在三阶段均表达。
                                                                     Sohni等 通过scRNA⁃seq分析发现2种SSCs亚
                                                                           [6]
              2 基于scRNA⁃seq揭示人SSCs亚型及其基因标志物
                                                                群,包括早期SSCs(SSC⁃1)及晚期SSCs(SSC⁃2)。分
                  基于形态学分析,传统观点认为人精原细胞包                          析过程中发现 SSC⁃1 亚群内部存在异质性,对其进
              括A pale(Ap)、A dark(Ad)、B型精原细胞        [10] 。Ap和    行进一步聚类分析,鉴定发现出3个子亚群,将其命
              Ad 型精原细胞代表人 SSCs 的不同阶段,Ad 型 SSCs                  名为 SSC⁃1A、SSC⁃1B 和 SSC⁃1C。拟时序分析揭示
              相对静止,Ap型SSCs相对活跃,Ad型精原细胞可进                        其发育轨迹:SSC⁃1B→SSC⁃1A、SSC⁃1C→SSC⁃2,这
              行自我更新或分化为Ap型精原细胞,后者可分化产                           提示 SSC⁃1B 可能是原始 SSCs。对各阶段基因标志
              生 B 型精原细胞      [11-12] 。然而,仅依赖形态学方法描              物进行鉴定,SSC⁃1A 中包括 A2M、ENO3;SSC⁃1B 中
              述人SSCs 是不准确的,有研究使用PAS 染色法(pe⁃                     包 括 C19orf84、EGR4、FSD1;SSC ⁃ 1C 中 包 括 NA⁃
              riodic acid⁃Schiff stain,PAS)、苏木精伊红染色(he⁃         NOS2;SSC⁃2中包括ID4、GFRA1、NANOS3。进一步
              matoxylin⁃eosin staining,HE)及免疫组织化学(im⁃           通过免疫染色验证 EGR4、FSD1、LPPR3、PIWIL4 和
              munohistochemistry,IHC)染色结合scRNA⁃seq数据,           TSPAN33 可作为原始 SSCs(SSC⁃1B)的新型基因标
              发现部分 Ap 与 Ad 型精原细胞转录组水平结果相                        志物,与已知 SSCs 基因标志物 UTF1、GFRA1 共染,
              似,提示两者可能为同一细胞类型                 [13] 。因此,需要       比较发现 LPPR3、PIWIL4 较 UTF1 可作为原始 SSCs
              更精细、准确的方法鉴定、描述人SSCs亚型。                            更特异的基因标志物。同时,利用荧光激活细胞分
                  目前基于 scRNA⁃seq 技术,结合已报道精原细                    离技术(fluorescence⁃activatedcell sorting,FACS),发
              胞基因标志物,鉴定出4种精原细胞亚型,包括早期                           现膜蛋白编码基因 LPPR3 和 TSPAN33 标记志更局
              未分化精原细胞(相对静止、SSC⁃1)、晚期未分化精                        限的睾丸细胞群,表明其作为原始SSCs基因标志物
              原细胞(相对活跃、SSC⁃2)、分化中精原细胞(早期分                       的可行性。在Persio等        [17] 单细胞测序工作中鉴定类
              化精原细胞)、分化精原细胞            [6,8,13-15] 。            似的SSCs亚群,包括stage 0阶段(PIWIL4、PHDGH、
                  Wang 等 [16] 对 scRNA⁃seq 分析获得的 SSCs 亚群         EGR4);stage 0A 阶段(UTF1、SERPINE2、FGFR3);
              进 行 研 究 时 ,发 现 NANOS2、ZBTB16、SALL4、               stage 0B(NANOS2);stage 1 阶段(GFRA1、GFRA2、
              POU3F1、UTF1、NANOS3 高表达于该亚群。进一步                    NANOS3、ID4),其发育轨迹为 stage 0→stage 0A、
              分析该 SSCs 亚群,发现内部存在异质性,对该亚群                        stage 0B→stage 1。
              进行降维处理,鉴定出 2 种不同的 SSCs 表达模式,                           综上所述,目前 scRNA⁃seq 研究中鉴定出 4 种
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