9月3日，中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所研究員王光中在《分子精神病學(xué)》（Molecular Psychiatry）上，在線發(fā)表了題為Human-unique brain cell clusters are associated with learning disorders and human episodic memory activity的研究論文。該研究通過比較人類與黑猩猩、恒河猴和狨猴的前額葉皮層單核轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了20種人類特有的細胞亞群。這些細胞亞群與大腦認知功能相關(guān)。這一成果凸顯了人類特有的腦細胞亞群在大腦進化中的關(guān)鍵作用。單細胞測序技術(shù)的應(yīng)用，提升了科學(xué)家對大腦特征在單細胞分辨率下的認知。在基因組層面，不同靈長類之間的比較研究，揭示了大量人類特有的基因、突變、加速進化區(qū)域以及結(jié)構(gòu)變異。比較不同物種的大腦區(qū)域的單細胞轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，能夠識別出特定存在于人類大腦的細胞類型或亞群。這些獨特的細胞群被稱為人類特異細胞群（HUCCs）。這些細胞群在揭示人類大腦的獨特功能和進化機制方面具有潛力。然而，目前對于這些獨特細胞的鑒定和理解處于初步階段。該研究分析了人類、黑猩猩、恒河猴和狨猴的前額葉皮層單核轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，識別出6,281個在特定物種中獨特表達的基因。進一步，研究使用scDRS軟件計算每個細胞的物種特異性評分，以確定人腦前額葉皮層中是否存在HUCCs。研究將具有高人類特異性評分的細胞定義為HUCCs。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，10%的細胞被鑒定為HUCCs。在這些已鑒定出的細胞中，研究發(fā)現(xiàn)11個人類特有的興奮性神經(jīng)元亞群和9個非神經(jīng)元細胞亞群。這些人類特有的細胞簇與大腦中的調(diào)控區(qū)域和增強子相關(guān)，且與多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病有關(guān)。同時，它們在調(diào)節(jié)人類大腦皮質(zhì)厚度和記憶編碼方面發(fā)揮重要作用。上述成果為探索人類大腦獨特的高級神經(jīng)功能奠定了細胞層面的基礎(chǔ)。研究工作得到國家自然科學(xué)基金的支持。論文鏈接營養(yǎng)與健康所發(fā)現(xiàn)與大腦認知功能相關(guān)的人腦特異細胞群