本研究聚焦口面间充质干/基质细胞身份界定难题，以小鼠口面骨为研究对象，通过单细胞RNA测序完成基质细胞簇鉴定，结合细胞间通信分析与轨迹推断，揭示细胞异质性与功能差异。首次识别祖体谱系早期表达Smmhc的间充质干/间质细胞亚群，经体内谱系追踪证实其多能性，依托靶向消融模型明确该细胞亚群对颅面骨发育及组织稳态的核心调控作用，最终构建口面间充质干细胞图谱，确立Smmhc+间充质细胞在颅面骨稳态中的关键地位。
研究背景
颅面骨再生相关研究面临临床挑战，而口面间充质干/基质细胞的具体身份与功能特征尚未得到完整界定，其异质性及亚群体功能差异的相关研究存在缺口，这成为制约口面骨领域深入探索的关键瓶颈，亟需通过精准分型与功能验证填补研究空白。
腱骨过渡组织拥有高度特化的胞外基质结构，核心特征为胶原蛋白的层级排列与矿物组成的梯度化，该结构体系可实现稳定的力传递，并对空间组织的细胞表型起到定向引导作用。现阶段，无法精准重现腱骨界面复杂的多尺度结构与组成梯度，成为阻碍软硬组织界面整合再生的关键瓶颈，亟需开发贴合天然结构特征的仿生基质构建方案。
02主要内容
本研究核心围绕口面间充质干/基质细胞的精准识别与功能验证展开，重点探究表达Smmhc的间充质干/间质细胞亚群的存在特征、分化潜能及对口面骨发育与稳态的调控机制，系统解析口面骨基质细胞的异质性，明确关键细胞亚群在颅面骨生态位中的核心作用。
03研究设计
1. 技术手段：采用单细胞RNA测序技术对小鼠口面骨样本进行检测，完成多类基质细胞簇的鉴定；构建细胞间通信图谱并开展轨迹推断分析，揭示细胞异质性与亚群功能差异。
2. 功能验证：利用体内谱系追踪技术，验证表达Smmhc的间充质干/间质细胞的多向分化潜能；构建SmmhcCreER;iDTR靶向消融模型，特异性清除目标细胞亚群，观察其对口面骨发育及组织稳态的影响。
04结果
1. 完成小鼠口面骨基质细胞的精准分型，鉴定出多个基质细胞簇，明确口面间充质干/基质细胞存在显著异质性，且不同亚群体间存在功能差异。
2. 在祖体谱系最早阶段，成功识别出一类此前未被报道的表达Smmhc的间充质干/间质细胞亚群；体内谱系追踪证实该细胞亚群具备多能性，可分化为成骨细胞、骨细胞、牙周韧带细胞及牙髓细胞等口面骨相关细胞。
3. 靶向消融Smmhc+间充质干/间质细胞后，导致小鼠口面骨发育受损，同时破坏口面组织稳态，表现为骨生成分化减少、骨吸收过程出现非细胞自主的异常改变，证实该细胞亚群是颅面骨稳态维持不可或缺的核心子集。
4. 成功构建口面间充质干/基质细胞完整图谱，系统阐明其异质性特征与功能分工。
05思路延伸
本研究构建的口面间充质干细胞图谱，为后续颅面骨细胞谱系分化机制、骨稳态调控网络的深入探究提供核心基础。后续可围绕该细胞亚群的调控通路、细胞间相互作用机制展开研究，进一步拓展口面骨细胞亚群功能应用的研究边界，为口面骨领域基础研究提供更多维度的理论支撑。
原文来源：
1. 期刊来源：Bone Research
2. 发表日期：2026年03月23日
3. DOI：10.1038/s41413-026-00518-4
4. 作者：Yi Fan, Yali Wei, Zhuoxuan Wu, Qin Huang, Chen Cui, Zucen Li, Ruoshi Xu, Quan Yuan, Chenchen Zhou