开门红：华南理工、西湖大学等重磅合作成果登Cell！

内皮细胞是脊椎动物循环系统的重要组成部分；然而，描述内皮细胞如何获得器官特异性转录异质性的综合图谱尚未建立。

2026年2月16日，中国科学院广州生物医药与健康研究院陈奇、陈捷凯、彭广敦研究员，华南理工大学刘阳、广州国家实验室曹尚涛、西湖大学裴端卿共同通讯在Cell在线发表题为“A single-cell time-series atlas of endothelial cell embryonic development”的研究论文。该研究发现多个器官的内皮细胞在小鼠胚胎发育的孕中期开始起始器官特异性的分化。其中，肺血管内皮富集的转录因子Casz1介导肺内皮的发育和器官特异性分化，并通过调控肺内皮释放其富集的旁分泌因子FGF1，影响肺内皮-上皮的细胞间互作。

内皮细胞(ECs)是脊椎动物中最基本的细胞类型之一。这种特殊的细胞群排列在循环系统的内侧，对营养运输、免疫监测和器官发育至关重要。广泛的研究揭示了血管生成的常见分子机制，但关于器官特异性血管发育和多器官胚胎内皮比较的知识仍未得到充分探索。

过去，根据相应的分子标记物将血管内皮细胞分为动脉、静脉和毛细血管内皮细胞。最近的研究揭示了不同器官的内皮细胞中以前未知的器官特异性异质性。在成年小鼠中，单细胞RNA测序(scRNA-seq)揭示了不同器官的内皮细胞在转录组水平上表现出不同的器官型特征。然而，这是一个快速的发育过程还是一个耗时的事件，需要内皮细胞和组织常驻细胞之间的长期对话，仍然难以捉摸。控制器官特异性内皮细胞分化的关键调节因子仍不清楚，也不清楚器官型特征的内皮细胞缺失是否会影响相应器官的发育和再生。

机理模式图（图源自Cell）

在这里，研究人员生成了一个涵盖整个小鼠胚胎发育的时间序列内皮资源，包括26个时间点和8个器官。时序多器官比较揭示了器官型内皮细胞的出现时间和谱系轨迹以及器官特异性基因和途径。利用这些资源，发现大多数胚胎干细胞在妊娠晚期前表现出明显的器官特异性。器官型富含EC的基因与器官中的血管功能相关。

人类和小鼠肺内皮细胞经历了进化保守的转录转换。内皮特异性敲除Casz1(一种肺EC富集转录因子)导致血管生长受损、肺内皮器官型分化紊乱和上皮-EC串扰缺陷。该工作提供了一个强大的内皮资源，揭示了器官特异性内皮细胞分化的基本原理，并揭示了以前未知的控制肺特异性血管发育的分子机制。

参考消息：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(26)00049-8