Cell 重磅发布！迄今为止最为全面的人类细胞类型转录组图谱，超110万个人类细胞图谱揭示转录因子与衰老新机制

近日，国际顶级学术期刊《Cell》在发表了Tabula Sapiens联盟的最新研究成果——Tabula Sapiens 2.0，这是迄今为止最为全面的人类细胞类型转录组图谱。该研究通过对来自24名捐赠者的28种组织、超过110万个细胞进行标准化处理与分析，为理解人类基因调控、细胞衰老等关键生物学过程提供了前所未有的资源。

图形摘要

Tabula Sapiens从1.0到2.0：规模翻倍，维度升级

Tabula Sapiens 2.0在1.0版本基础上实现了质的飞跃：新增9名捐赠者，细胞数量翻倍，并增加了膀胱、耳朵、脂肪和气管四种新的组织类型。尤为重要的是，其中4名捐赠者贡献了多个器官的数据，使得研究人员能够在控制遗传背景、年龄和表观遗传效应的条件下开展跨组织比较研究。

这批捐赠者的年龄跨度从22岁到74岁，涵盖了成年期的各个阶段（40岁以下7人，40至60岁11人，60岁以上6人），为绘制全生命周期的人类分子图谱提供了珍贵样本。

890个转录因子：解码细胞身份的“分子指纹”

转录因子是调控基因表达、决定细胞身份的关键蛋白。研究团队利用这一海量数据集，对人类转录因子数据库中的1637个转录因子进行了系统分析。结果令人瞩目：除两个转录因子外，其余所有转录因子的转录本均能在至少一种细胞类型中被检测到。

通过计算特异性统计量，研究团队鉴定出890个具有细胞类型特异性的转录因子。这些发现不仅验证了许多已知的细胞类型标志物，还揭示了大量此前仅在组织水平被识别的转录因子的精细细胞定位：

• T细胞特异性转录因子：FOXP3、EOMES及三种Ikaros家族成员（IKZF1、IKZF2、IKZF3）被确认为T细胞特异性表达；

• 成纤维细胞特异性转录因子：TCF21在肺泡2型成纤维细胞中高表达，TBX20在心脏组织中发挥关键作用，SREBF1则在胸腺成纤维细胞中调控活化T细胞的扩增；

• 干细胞特异性转录因子：ZIC1和ZIC4在脂肪间充质干细胞中指导成骨与成脂命运决定，而肠道干细胞的维持则依赖于CDX2和CDX1。

值得注意的是，男性生殖细胞中发现了204个转录因子在该细胞类别中表达最高，其中超过50%具有睾丸特异性，且半数以上属于锌指蛋白家族，这一发现为男性不育症和生殖健康研究开辟了新方向。

衰老研究新突破：CDKN2A阳性细胞的异质性图谱

衰老是生物医学领域的核心课题之一。研究团队聚焦于表达经典衰老标志物CDKN2A但不表达增殖标志物MKI67的细胞群体，在21名捐赠者的25种组织中鉴定出约48114个潜在衰老细胞，占全部细胞的约4.4%。

这一大规模分析揭示了一个重要现象：不同组织和细胞类型的衰老表型存在显著差异。例如：眼睛、膀胱和舌头的衰老细胞比例最高，而心脏、肌肉和卵巢的比例最低；上皮细胞和成纤维细胞中富集了细胞粘附相关基因；淋巴样细胞表现出G1/S期细胞周期阻滞特征；髓系细胞则呈现线粒体功能障碍相关的衰老表型。

研究还发现了一些全新的、跨多种细胞类型的衰老相关基因。其中，IL32在43%的细胞类型中上调表达，这种仅在高等哺乳动物中存在、啮齿类动物缺失的细胞因子，近期已被证实能够诱导癌细胞进入衰老状态。此外，干扰素刺激基因IFI27在40%的细胞类型中富集，显示出强大的抗增殖和肿瘤抑制特性。

研究意义与未来展望

Tabula Sapiens 2.0的数据已通过交互式在线门户向全球科研社区免费开放。这一资源已在多个领域展现出巨大潜力：从预测候选药物的靶向毒性，到作为评估生物信息学工具和训练AI模型的标准参照。随着数据的持续更新和完善，这一综合图谱有望推动精准医学、再生医学和抗衰老研究迈入全新阶段。（转化医学网360zhyx.com）

原文链接：

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(26)00937-2

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