肠道微生物与其宿主表现出复杂的相互作用，并在整个生命周期中塑造生物体的免疫系统。脾脏作为最大的次级淋巴器官，是进行免疫应答的重要场所。然而，目前仍不清楚微生物与脾脏相互作用的分子机制以及微生物群对脾脏免疫细胞转录过程的影响。

2023年5月6日，Journalof Genetics and Genomics 在线发表华大生命科学研究院方晓东研究员和中山大学魏泓研究员团队合作题为“Microbiota-mediated shaping of mouse spleen structure and immune function characterized by scRNA-seq and Stereo-seq”的研究论文。该研究揭示了微生物群塑造小鼠脾脏的解剖结构和免疫功能，缺乏微生物群会导致小鼠脾脏分层结构紊乱。

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为探索微生物群在调节和塑造脾脏中的作用，研究人员使用华大自主研发的scRNA-seq和Stereo-seq对无菌(germ-free, GF)和无特定病原体(specific pathogen free, SPF)小鼠脾脏的组织大小、解剖结构、细胞类型、功能和空间分子的差异特征进行分析，鉴定出18种免疫细胞类型、9种T细胞亚型和7种B细胞亚型。

研究发现，缺乏微生物群会导致小鼠脾脏红髓区红细胞生成发生改变，白髓区先天性免疫缺陷。研究人员还发现脾脏中的免疫细胞具有清晰的层次结构，包括边缘区(marginal zone, MZ)巨噬细胞、MZ B细胞、滤泡B细胞和T细胞均以明确的层次从外到内分布。然而，这种层次结构在GF小鼠中受到干扰。趋化因子Ccr7和Cxcl13分别在T细胞和B细胞的空间位置特异性表达。研究人员推测微生物群可能通过调控趋化因子的表达水平来调节脾脏免疫细胞的结构组成或分配。

scRNA-seq和Stereo-seq分析揭示GF鼠脾脏空间分层结构紊乱

A: 实验方案设计图；B: scRNA-seq鉴定出18种免疫细胞类型；C: SPF鼠的空间结构示意图；D: GF鼠的空间结构示意图

综上所述，该研究表明缺乏微生物群会导致小鼠脾脏解剖结构和免疫功能异常，该结果对于理解微生物群在调节脾脏免疫功能中的关键作用具有重要意义。

*引用本文

YinZhang, Juan Shen, Wei Cheng, et al. Microbiota-mediated shaping ofmouse spleen structure and immune function characterized by scRNA-seq and Stereo-seq[J]. Journal of Genetics and Genomics, 2023.DOI：10.1016/j.jgg.2023.04.012.