人类海马未成熟神经元在整个生命周期的分子图谱

由成体海马神经发生产生的未成熟齿状颗粒细胞（imGCs）有助于啮齿动物的可塑性和独特的大脑功能，并且在多种人类神经系统疾病中失调。关于成体人类海马imGCs的分子特征知之甚少，甚至它们的存在也存在争议。在这里，我们进行了单核RNA测序（snRNA-seq），并辅以经过验证的基于机器学习分析方法来识别imGCs，并量化它们在婴儿、儿童、青少年、成人和衰老阶段人类海马中的丰度。我们确定了人类imGCs在整个生命周期中的常见分子标志，并发现了人类imGCs特有的年龄依赖性转录动力学，这表明细胞功能、微环境相互作用和疾病相关性的变化，与小鼠中的情况相反。我们还发现阿尔茨海默病（AD）中imGCs数量减少且基因表达改变。最后，我们通过存在罕见的齿状颗粒细胞命运特异性的增殖神经祖细胞以及培养的手术标本，证明了成体人类海马神经发生的能力。总之，我们的研究结果表明，通过低频从头发生和延长成熟过程，成体人类海马中存在大量imGCs，并且我们的研究揭示了它们在整个生命周期和AD中的分子特性。