全球肥胖人口数量日益增长，超过25亿人超重或肥胖，母体在孕期及哺乳期的营养摄入状况对后代的生长发育影响深远。人类和啮齿类动物的研究结果表明哺乳期母体的营养过剩，会增加后代肥胖的风险，引起高血压、胰岛素抵抗等代谢综合症问题。以往研究主要局限在母体哺乳期饮食对雄（男）性后代的影响，缺少对不同性别的后代差异影响的系统性研究。

2024年3月16日，中国科学院遗传与发育生物学研究所、复旦大学、中国科学院深圳先进技术研究院等单位的研究人员在Nature Communications在线发表了题为“Maternal dietary fat during lactation shapes single nucleus transcriptomic profile of postnatal offspring hypothalamus in a sexually dimorphic manner in mice”的文章。

研究团队结合哺乳期低脂饮食（LFD）和高脂饮食（HFD）喂养的母鼠和子代小鼠的代谢生理表型，发现在哺乳期HFD喂养的母鼠的雄性后代体重体脂更高。进一步分析哺乳高峰期后代小鼠的下丘脑单细胞核转录组图谱发现，在哺乳期HFD喂养母鼠的雄性后代的下丘脑中除了广泛研究的与摄食调控密切相关的AgRP增加，还发现了Avp/Rorb和Hdc神经元特异性增加。研究团队进一步探究了哺乳期子代下丘脑中的细胞间相互作用，发现在HFD喂养母鼠的雄性后代中AgRP/Npy神经元与星形胶质细胞（Astrocytes）的共定位显著高于LFD喂养母鼠的雄性后代。母体高脂饮食可能通过性别差异性地改变特定神经通路的细胞间相互作用，进而影响后代的摄食调节能力。

综上，本研究构建了哺乳期高峰阶段后代下丘脑单细胞核转录组图谱，并将雌雄后代的代谢表型变化与相应的细胞亚群变化及细胞间相互作用联系在一起，从细胞层面呈现出雄性后代对母体哺乳期饮食变化的敏感性高于雌性后代。此外，该研究为相关科研人员提供了开放的母体哺乳高峰期后代的下丘脑图谱探索在线交互工具(https://mouse10x.shinyapps.io/p15atlas/），为后续研究提供了便利。

中国科学院遗传与发育生物学研究所已出站博士后黄弋和在读博士生王安永琪为本文的共同第一作者，John Speakman研究员和复旦大学代谢与整合生物学研究院青年研究员王冠琳为该论文的共同通讯作者，本研究获科技部重大研究计划等项目资助。