1月17日，球友会七鳃鳗研究中心逄越课题组联合青岛华大基因研究院范广益团队在国际知名期刊《Nature Communications》（IF：14.7）在线发表题为“Single-cell transcriptome atlas of lamprey exploring Natterin- induced white adipose tissue browning”的论文，绘制并解析了全球首个雷氏七鳃鳗（Lethenteron reissneri）的全组织单细胞图谱，结合体内功能研究，探讨了NATTERIN介导铁依赖性的白色脂肪棕色化作用机制，为理解脊椎动物早期祖先的细胞类型及七鳃鳗活性分子的药物研发提供了新思路。

七鳃鳗被誉为生命奥秘的“活化石”，作为现存无颌脊椎动物的典型代表，拥有长达5亿年的进化历史，在系统发育研究中占据关键地位。作为一种涵盖全谱系的新兴模式生物，七鳃鳗在揭示生命树发育与演化规律方面展现了重要的科学价值，不仅为推动进化发育生物学的突破性进展提供了新视角，也为理解脊椎动物的进化过程发挥了重要作用。然而，由于缺乏对七鳃鳗多种组织和器官的细胞学研究，该领域的进一步探索仍然受到限制。

本研究构建了雷氏七鳃鳗心脏、肝脏等14种组织的单细胞图谱，覆盖604,460个细胞和细胞核，识别出包括上皮细胞、内皮细胞、间充质细胞、VLR细胞（免疫细胞）和粒细胞在内的70种细胞类型（图1）。通过跨物种细胞进化分析发现，七鳃鳗的大多数细胞类型与有颌脊椎动物的细胞具有高度同源性，这一结果进一步阐明了脊椎动物早期祖先的原始细胞特征及其保守性。尽管七鳃鳗缺乏典型的胰腺器官，本研究仍首次鉴定出类似脊椎动物腺泡和胰岛的细胞群体，表明这些细胞可能代表了脊椎动物胰腺演化的早期阶段，并首次提供了七鳃鳗可能具备胰腺功能的直接证据。

图1雷氏七鳃鳗的全组织单细胞图谱

此外，研究还探讨了七鳃鳗免疫细胞的异质性，发现Natterin在粒细胞中高表达，并定位于脂滴上，进一步研究发现，NATTERIN不仅是先天免疫系统的组成部分，还可能参与脂肪代谢调控，尤其在白色脂肪棕色化（WAT browning）过程中发挥关键作用（图2）。研究团队通过Natterin蛋白注射（皮下注射125 µg/kg），发现其具有与奥利司他（Orlistat）类似的减重效果。无明显毒性，不引发炎症或器官损伤，表明其在代谢调控中的安全性和潜在药用价值。

图2七鳃鳗NATTERIN蛋白介导小鼠的白色脂肪棕色化

本研究不仅为深入理解脊椎动物细胞的进化奠定了重要基础，还推动了七鳃鳗脂肪组织可塑性及代谢调节领域的研究进展。同时，这些发现为开发针对肥胖等代谢疾病的全新管理策略提供了科学依据。

本研究由球友会主导，李庆伟教授和逄越教授担任通讯作者。逄越教授、卢佳丽讲师、杜泽宇博士生、张晋硕士生为共同第一作者。在研究过程中，团队得到了国家自然科学基金以及省市多项科研项目的大力支持。这一成果不仅展现了球友会在进化发育生物学领域的科研实力，也为推动相关领域的国际化研究合作奠定了坚实基础。