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由多所美國研究機構聯(lián)合繪制的BRAIN計劃細胞網(wǎng)絡圖譜（BICAN）于11月6日在《自然》發(fā)表系列論文。這是人類和其他哺乳動物腦部發(fā)育的初步圖譜。這些資源結(jié)合了單細胞和空間技術，追蹤了腦細胞類型在發(fā)育過程中如何產(chǎn)生、分化和組織，為特定神經(jīng)發(fā)育障礙和精神疾病的起源提供了見解。

人腦含有數(shù)以千計的獨特細胞類型，并通過復雜的發(fā)育過程形成。理解這些過程極具挑戰(zhàn)性，除了許多階段難以研究外，還因為細胞狀態(tài)會隨時間發(fā)生快速變化。近期的單細胞組學和影像學進展使科學家能以更高分辨率捕捉這些動態(tài)變化。

BICAN研究團隊運用先進的遺傳學和計算工具，追蹤了干細胞如何分化為特定的神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞、發(fā)育過程中的基因調(diào)控，以及感覺體驗和環(huán)境因素對腦細胞的影響。他們發(fā)現(xiàn)，細胞類型并非依照固定階段出現(xiàn)，而是會重疊波浪式地涌現(xiàn)，有些發(fā)育過程在成年期或疾病狀態(tài)下可重新激活。其中一些重要發(fā)現(xiàn)有：識別出與膠質(zhì)母細胞瘤（一種腦癌）有關的人類祖細胞；精神障礙遺傳風險集中出現(xiàn)的特定時間窗口等。

該數(shù)據(jù)集為構建全面的腦發(fā)育圖譜奠定了基礎。這些發(fā)現(xiàn)可能有助于科學家定位自閉癥和精神分裂癥等疾病于何時何處起源、改進大腦類器官和動物模型的設計，也能為靶向治療策略提供信息。雖然取樣全部腦區(qū)、整合多樣數(shù)據(jù)集仍有許多挑戰(zhàn)，但BICAN團隊一直努力填補這些空白，以呈現(xiàn)完整的腦發(fā)育圖景。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09652-1

https://doi.org/10.1038/s41586-025-09033-8