历史背景说明

勾勒人身体聚集的基因遗传表答图谱常限制于身心健康样表的获得。往年科学研究多运用脑消亡捐献器官者或病理报告切掉聚集旁的"相邻日常"聚集，但这个样表普遍存在脑供血不足、排泄错乱或疾患微区域干预等大问题。

2026年4月，国际顶级期刊《Nature》发表了题为“A spatial atlas of the healthy human liver from live donors”的突破性研究，该研究通过发展空间转录组学（Visium、Visium HD、MERFISH和PhenoCycler 成像）与单细胞系核RNA测序（snRNA-seq）的深度整合，系统揭示了活体健康人肝的空间表达蓝图，并发现人类肝脏中央区功能相较于小鼠及其他哺乳动物存在明显差异。本研究为健康人类肝脏提供了空间基因表达参考框架，并深入揭示了早期脂肪变性过程中肝细胞的变化机制。

面积转录组学

反映活体健康生活供肝的特殊转录组结构特征

研究团队首先通过Visium地方转录组学系统解析了16例肝脏样本的转录组特征，包括8例活体健康供肝（LHD）和8例病理旁"邻近正常"组织。在44,243个高质量spots中，研究发现活体健康供肝与邻近正常组织在伪批量表达谱上明显分离：健康供肝高表达肝细胞功能基因，包括尿素循环酶（ASS1）、药物代谢酶（CYP2E1）和糖异生基因（PCK2）；而邻近正常组织则高表达免疫相关基因（S100A8、S100A9）和应激基因。线性混合回归模型显示，"范本业务类型"是基因遗传描述遗传变异的基本推动条件，其效应超过年龄、性别和组织学评分。这一发现警示：传统病理旁"正常"组织可能存在系统性偏差，活体健康供肝才是建立真正健康参考标准的理想选择。

图1 人们的和喂乳动物界肾脏器官的空间表现图谱

Visium HD & MERFISH

规则化肝小叶门冠状动脉

军委静脉血管轴的协调系统盘图谱

利用CYP2E1等标志基因构建分区指数，研究团队将肝小叶划分为7个的层次。在1,724个肝细胞特异性基因中，1,142个（66%）展示出有效的区域差异性。中央静脉区富集外源物质代谢（CYP2E1）、胆汁酸合成（CYP27A1）和脂质合成（FASN）基因；而门静脉区则高表达免疫相关基因（CRP、SAA1）和经典糖异生基因（PCK1）。超出性遇到：人类特有的线粒体糖异生基因PCK2和葡萄糖转运蛋白GLUT2（SLC2A2）均呈中央静脉区富集，简单挑战模式了民俗认同糖异生只限门动脉区的想法的。Visium HD与Visium数据验证这些分区模式（Spearman R=0.70，P<10⁻³⁰），MERFISH在500个基因上进一步独立验证了分区模式。

图2 肝神经元遗传基因表达方式系统分区

跨植物物种位置转录组学

表明人肝系统分区基本模式的鱼类炎症因子聊天

研究团队生成小鼠（n=6）、野猪（n=2）、家猪（n=3）和牛（n=2）的空间转录组数据，进行系统比较。主要结论：人与小鼠的分区偏倚相关性较低（R=0.15，P=5.18×10⁻²⁵），存在大规模功能偏移。人类中央静脉区显著富集尿素循环酶（OTC、ASL、NAGS）、脂肪酸合成酶（FASN）及转录因子HNF4A（在小鼠中为门静脉区富集），而这些功能基因在小鼠中多呈门静脉区富集。更意外的是，与猪、牛等大型哺乳动物相比，人肝中央静脉区功能多样性仍显著更高。既然WNT数据信息信号通路的分离经营模式在那些外来鱼类中单纯，但人类历史军委区功用的独家倾斜应该由分泌率、抗生素均值等外来鱼类特喜欢的人问题驱动软件，提示小鼠模型在研究人肝脏代谢疾病时可能存在系统性局限。

图3 母乳喂养小动物之中鲜明和相互之间的系统盘策略

snRNA-seq & Visium HD

解答非实质性内部的办公空间系统分区及互作系统

通过snRNA-seq（67,000+个受损细胞）结合Visium HD空间定位，研究团队构建了成纤维细胞、Kupffer细胞、肝窦内皮细胞等非实质细胞的分区图谱。与小鼠不同的，人肝Kupffer细胞系呈国家区含有，可能与其清除高代谢活性中央区死亡肝细胞的功能相关。进一步分析发现多个分区特异性配体-受体互作对：中央区LSECs来源的WNT2与肝细胞FZD5及成纤维细胞FZD1受体互作；成纤维细胞和LSECs表达的RSPO3与肝细胞LGR5和LGR4受体共分区。这些结果为理解肝内分区特异性信号通讯提供了重要资源。

图4 内脏器官非根本性细胞系的设计布局

丝机学会&几组学结合

阐述旱期脂肪多性变中的线粒体代偿危害

在表现为轻度脂肪变性（<20%）的健康供肝中，MASLD 脂质积累起始于中央静脉区。研究团队利用产品专业学习对H&E图片采取图片分辨率级脂滴降钙素原检测，将中央静脉区spots按脂质含量分为5个梯度。结果显示：随着脂质增加，脂质摄取/合成基因（SLC27A3、DGAT1）下调，而β-氧化（DIO1、HSD17B4）和脂质分泌（ABCB4）基因上调——提示肝细胞试图通过增强线粒体氧化能力限制脂质堆积。关键提示：核编码线粒体蛋白基因（如NDUFA9、NDUFS4、NDUFS8）表达下降，而线粒体自身编码的RNA（MT-ND1、MT-ND4L）却代偿性上升。这种核-线粒体基因表达失衡可能是未来脂毒性的潜在机制之一，为MASLD（代谢相关脂肪性肝病）早期干预提供了全新靶点。

图5 脂肪酸性质发生发生变化肝癌细胞基因遗传表达出来的静态发生变化

拜谱总结

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分类文献综述

Yakubovsky O, et al. A spatial atlas of the healthy human liver from live donors, Nature (2026), //doi.org/10.1038/s41586-026-10377-y