单细胞功能基因组学揭示早期产后发育中皮下白色脂肪组织（WAT）的可塑性

目的：本研究探讨了小鼠在围产期生长和建立的关键时期，皮下（腹股沟）白色脂肪组织（iWAT）的细胞复杂性和可塑性。方法：我们对小鼠腹股沟WAT（皮下；iWAT）发育过程中细胞亚型（脂肪基质细胞（ASC）和脂肪细胞核）进行了大规模单细胞转录组学（scRNA-seq）和表观基因组学（snATAC-seq）的特征描述，捕捉了从早期产后期（产后第06天和第18天）到成年期（PND56）的过程。结果：围产期和成年iWAT包含3种主要的ASC亚型，可以通过RNA表达谱和DNA转座酶的可及性独立识别。此外，ASC和脂肪细胞的转录组和增强子特征在产后发育过程中动态变化。围产期ASC（PND06）在多个印记基因（IGs；例如Mest、H19、Igf2）和细胞外基质蛋白中高度富集，这些基因的表达在断奶前（PND18）下降。相比之下，成年ASC（PND56）更富集与免疫调节、氧化应激和整合素信号传导相关的转录本。通过单细胞核RNA测序（snRNA-seq）识别的两种成熟脂肪细胞簇在有炎症/免疫或代谢基因表达模式方面具有独特性，并在成年动物中变得更加转录多样化。单细胞核转座酶可及染色质测定（snATAC-seq）揭示基因表达差异与染色质可及性的发育变化和预测的转录因子基序（例如Plagl1、Ar）相关，这些在基质细胞和脂肪细胞中均存在。结论：我们的数据为理解在单细胞分辨率下iWAT建立过程中重要的转录和表观基因组信号网络提供了新的见解，对代谢编程领域具有重要的启示。