2025年4月7日，《Cell Reports》期刊在线发表了题为《Age-dependent glial heterogeneity and traumatic injury responses in a vertebrate brain structure》的研究论文，该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）何杰研究组完成。

研究团队通过单细胞转录组测序技术，建立了覆盖斑马鱼四个年龄阶段（幼年早期，幼年晚期，青年，年轻成年）生理和创伤性脑损伤（traumatic brain injury，TBI）条件下中脑胶质细胞的转录组图谱，系统性揭示了不同年龄大脑胶质细胞的异质性及其脑创伤响应特征（可视化网站：https://zebrafish.cn/Molecular-Atlas/scRNA-Glia）。

小胶质细胞随着年龄变化呈现动态互补的两种亚型——幼年富集的MG1和成年富集的MG2，它们在转录组、空间分布、和形态学特征上均存在显著差异。而脑创伤后，小胶质细胞会被诱导进入三种激活状态（iMG-1/2/3），其中促炎型iMG-1出现在所有年龄，调控型iMG-2从幼年晚期开始出现，而吞噬型iMG-3只在青年和成年出现。

对于少突胶质细胞，其成熟及髓鞘化始于幼年晚期并持续至成年阶段，分化出三种成熟亚型（MOL1/2/3）。在脑创伤后，少突胶质细胞再生现象只存在于幼年和青年，而成年无此现象。细胞类型组成分析显示脑创伤诱导的COPs/NFOL增多现象特异性存在于幼年和青年阶段，脑创伤诱导出现的iOLCs/ipOLCs特异性存在于青年和成年阶段，而脑创伤诱导的成熟少突胶质细胞（MOL）向iMOL-1/iMOL-2的转变则仅存在于成年阶段。这些在幼年、青年、和成年阶段呈现出特异且部分重叠分布模式的少突胶质谱系细胞类群或参与上述年龄依赖性再生现象的产生。

放射状星形胶质细胞被鉴定出6个转录组特异且具有独特时空分布特征的静息态亚型（qRA1/2/3/4/5/6）。有趣的是，在经历脑创伤后，qRA1/2亚型在幼年早期不会被诱导进入增殖态，而幼年晚期及之后均可以。此外，这些脑创伤诱导增殖的放射状星形胶质细胞在幼年晚期能够进行均衡的神经发生和胶质发生，而在成年阶段则主要进行胶质发生。

图1：斑马鱼中脑视顶盖中年龄依赖的胶质细胞异质性和脑损伤响应特征图示总结

中国科学院脑智卓越中心何杰研究员为该研究的通讯作者，脑智卓越中心博士生秦慧雯为该论文的第一作者，脑智卓越中心博士生喻曙光、复旦大学博士生韩如意对该研究做出了贡献。该研究得到了中国科学院脑智卓越中心分子细胞技术平台、光学成像平台、和脑科学数据与计算中心的大力支持。该研究得到了国家科技创新2030重大专项、国家自然科学基金等项目资助。