Клеточная карта гонад человека идентифицирует клетки, участвующие в определении пола
Исследователи из Института Сэнгера создали первую крупномасштабную клеточную карту развития гонад у обоих полов в рамках инициативы Human Cell Atlas.
Результаты, опубликованные в Nature, выявили новые типы клеток, включая те, что экспрессируют ген "определения пола", запуская процесс, решающий, станет ли особь фенотипически мужской или женской. Карта может трансформировать культивирование гамет в лечении бесплодия и понимание репродуктивных состояний, таких как различия в развитии пола.
В новом исследовании учёные проанализировали около полумиллиона клеток ткани человеческих гонад с помощью секвенирования отдельных клеток и пространственной транскриптомики, охватив период с 6-й по 21-ю неделю беременности. Команда также создала аналогичную карту у мышей для сравнения.
Сочетание технологий позволило определить не только экспрессируемые гены в отдельных клетках, но и расположение разных типов клеток в ткани, а также их взаимодействие. Это ключ к пониманию того, как развивающиеся гаметы взаимодействуют с соседними клетками.
Были обнаружены уникальные для человека паттерны экспрессии генов, не совпадающие с мышиными. Исследователи идентифицировали тип клеток, который первым экспрессирует ген "определения пола", запуская процесс дифференцировки недифференцированной гонады в семенник или яичник. Эти клетки, названные Early Supporting Gonadal Cells (ESGCs), достигают пика активности примерно через шесть недель после зачатия. ESGCs присутствуют и у людей, и у мышей, но их паттерн экспрессии генов различается.
Другим ключевым открытием стали специфические популяции макрофагов (иммунных клеток) в семенниках. Одна популяция напоминала макрофаги мозга, а другая — макрофаги костной ткани.
Одним из применений этих данных станет лучшее понимание различий в развитии пола (DSD). Усилия команды по выделению специфичных для человека паттернов экспрессии генов у клеток, появляющихся на ранних стадиях развития гонад, окажутся важными для улучшения ведения DSD.