女性生殖道是维持妊娠和完成分娩的重要器官系统,其正常发育对女性生殖健康具有重要意义。然而,女性生殖道的原始结构苗勒氏管如何在胎儿期逐步分化并形成功能各异的子宫及阴道,相关细胞和分子机制仍缺乏系统认识。从组织发育角度看,间充质细胞和上皮细胞是女性生殖道形成中的两类核心细胞群。前者参与组织基质和平滑肌结构建立,后者则决定腔道表面结构和区域功能特征。两类细胞如何在胎儿期协同发育、相互调控,是理解子宫和阴道分段形成的关键。
近日,我院牛晓宇教授团队在国际知名期刊 Nature Cell Biology 在线发表题为 “Segmental specification of the human female fetal reproductive tract revealed by spatiotemporal dynamics” 的研究论文。该研究聚焦女性胎儿生殖道发育过程,首次系统解析了子宫和阴道等不同节段如何在胎儿期逐步形成,为理解女性生殖道正常发育及先天性畸形发生机制提供了重要参考。

该研究围绕女性胎儿生殖道分段发育这一核心问题,整合单细胞核转录组与空间转录组数据,构建了覆盖妊娠10周至25周的女性胎儿生殖道时空发育图谱。该图谱从细胞组成、空间分布、组织层次和发育动态等多个维度,系统描绘了女性生殖道由早期原始结构逐步走向区域特异性成熟的过程,为理解其正常发育提供了重要资源。
研究发现,女性胎儿生殖道上段和下段在发育早期即已呈现不同的细胞亚群组成和空间组织特征,并随着孕周推进逐渐强化。这表明,子宫和阴道等结构的形成并非单纯形态变化,而是伴随着细胞谱系分化、空间结构重塑和局部微环境调控的连续过程。进一步分析显示,间充质细胞和上皮细胞是推动女性生殖道分段发育的两类关键细胞群。两类细胞的协同变化,共同塑造了女性生殖道不同节段的结构基础。研究还提示,间充质—上皮相互作用可能是调控女性生殖道区域特异性发育的重要机制。不同节段中的间充质细胞可能通过特定分子信号影响邻近上皮细胞命运,从而参与子宫和阴道等结构不同上皮表型的建立和维持。此外,研究通过整合胎儿与成人女性生殖道相关数据,初步揭示了部分细胞谱系在发育阶段与成熟阶段之间的连续性及重塑特征。这为进一步研究女性先天性生殖道畸形、损伤修复及再生医学提供了重要参考。


女性胎儿生殖道时空数据库的构建及空间发育图谱
该研究由四川大学华西第二医院盆底医学中心牵头完成。四川大学华西第二医院博士生何佐曦为论文第一作者,助理研究员王倩、助理实验师丁丽莎为共同第一作者;四川大学华西第二医院主任医师牛晓宇为论文通讯作者,研究员王涛为共同通讯作者。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41556-026-01962-4

华西第二医院盆底医学中心团队合影
华西第二医院