4月7日，生命学院陈卫华团队联合温州医科大学苏建忠团队在Nature Microbiology在线发表题为Integrating microbial GWAS and single cell transcriptomics reveals associations between host cell populations and the gut microbiome的研究论文。该研究开发了创新计算框架scBPS（单细胞菌群多基因评分），首次系统绘制了肠道菌群与宿主细胞群体间的互作网络，并揭示关键菌属Collinsella通过调控中央静脉肝细胞胆固醇代谢影响宿主健康的分子机制，为宿主-微生物互作研究提供了全新视角。
肠道微生物组与宿主健康密切相关，但其与宿主特定细胞类型互作的机制尚不清晰。尽管全基因组关联研究（GWAS）已发现大量与肠道菌群相关的宿主遗传位点，但这些位点如何通过组织或细胞类型调控菌群仍知之甚少。单细胞转录组技术（scRNA-seq）为解析细胞异质性提供了可能，但跨器官整合微生物GWAS与单细胞数据的研究仍属空白。
研究团队首次将宏基因组GWAS与人类多器官单细胞转录组图谱整合，通过scBPS整合荷兰微生物组计划（7,738人）的207个肠道微生物类群GWAS数据，以及“人类单细胞图谱”（Tabula Sapiens）涵盖24个器官、253种细胞类型的转录组数据，系统性解析了宿主细胞与菌群的关联，通过遗传信息关联性绘制了首张“微生物-宿主细胞互作图谱”。这一方法为解析复杂疾病的微生物组遗传机制提供了直观工具。
该研究首次实现了宿主遗传-菌群-细胞类型的三维关联解析，填补了该领域的空白。scBPS算法的建立为研究疾病表型的微生物-宿主互作的细胞特异性提供了有效工具，有助力精准解析疾病中菌群紊乱的因果网络，推动个性化疗法开发。
陈卫华教授和苏建忠教授为通讯作者，温州医科大学博士后李晶晶、宾夕法尼亚大学senior scientist博士马云龙 (原温州医科大学副研究员) 和华中科技大学硕士研究生曹越为共同第一作者。该课题受到国家重点研发计划，国家自然科学基金等经费资助。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41564-025-01978-w
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