环境发育毒性范本：“PM2.5暴露模型+表型分析+转录组”，山西大学环境与健康研究团队多学科交叉研究发1区Top！

该研究逻辑清晰，思路完整，研究层层递进。事先明确影响胚胎造血发育的环境影响因素是PM_2.5 ，后通过PM_2.5暴露模型，从表型到分子机制系统的阐述了孕期PM_2.5暴露是如何影响胚胎造血发育的。

• 孕期PM_2.5 暴露会影响 E10.5 时卵黄囊中的胚胎造血功能。

• 孕期PM_2.5 暴露会影响 E14.5 胎鼠肝脏中的胚胎造血功能。

• 孕期PM_2.5 暴露通过 SOX2 调控的基因表达影响胚胎造血发育。

基于“环境-疾病-健康”的研究思路进行多学科交叉研究，不论是社会公共安全领域还是临床干预防治，都具有极大优势。跟着大牛团队的思路走，简单的步骤发挥大大的作用，发文不要太爽~

研究无思路、模型难关联、分析不会搞，实验没资源，经费还不足，欢迎随时来撩我，助您在在毕业/评职称的道路上不留遗憾~

1. 模型构建：采用10周龄C57BL/6J小鼠，通过气管滴注PM_2.5模拟真实环境污染暴露（剂量为3 mg/kg，每两天一次）。

2. 表型分析：检测胚胎体重、体长及外周血细胞计数，评估发育异常。

3. 功能实验：利用流式细胞术（FCM）和集落形成单位（CFU）实验，分析卵黄囊（E10.5）和胎肝（E14.5）中造血干/祖细胞（HSPCs）的数量和功能。

4. 机制探索：通过转录组测序、染色质免疫共沉淀（ChIP）和免疫荧光，解析SOX2及其下游基因的调控作用。

小鼠的妊娠期通常为 19 至 21 天。作者首先研究了整个妊娠期暴露于 PM_2.5 对小鼠胚胎发育的影响，观察时间为E18.5。通过观察小鼠形态、体重和头臂长发现孕期暴露于PM_2.5导致小鼠胚胎生长发育迟缓。为了验证孕期 PM_2.5暴露对胎儿血液参数的影响。对胚胎外周血细胞计数分析发现，两组细胞形态，红细胞、白细胞数量和血红蛋白（HGB）浓度未发生显著变化，PM_2.5组的血小板计数增加了1.26倍。

卵黄囊（YS）是胚胎中最早发育出血管和血细胞的结构。在胚胎发育的早期阶段，YS的造血作用与血管生成密切相关。对两组E10.5时小鼠胚胎的外形、重量分析，通过流式细胞术（FCM）和集落形成单位（CFU）实验分析卵黄囊（E10.5）中早期髓系祖细胞（EMPs）的数量和功能，发现EMPs 的分化能力受到限制。

采用流式细胞术（FCM）评估 E14.5 胎儿肝脏（FL）中造血干细胞和祖细胞（HSPCs）的数量。发现在 PM_2.5-exposed 组中，共同髓系祖细胞和粒细胞/巨噬细胞祖细胞显著减少，而巨核细胞/红细胞祖细胞则无显著变化。

通过集落形成单位（CFU）检测评估造血干细胞（HSCs）的体外分化潜能，发现孕期暴露于 PM_2.5 会损害 E14.5 胎儿肝中造血干细胞的增殖和分化能力。

对 E10.5 卵黄囊（YS）和 E14.5 （FL）胎肝进行mRNA 转录组分析，发现 YS 和 FL 中有六个相互交叉的生物过程，主要包括细胞分化的调节、发育过程的调节、细胞分化的正向调节、发育过程的正向调节、细胞增殖的正向调节以及对缺氧的反应。利用三个转录因子（TF）预测数据库——ChIP-Atlas、PROMO 和 GTDR对这六个交集差异表达基因的 mRNA 表达进行验证，确定了SOX2是调控这六个交叉差异表达基因的唯/一转录因子。

为了检测 SOX2 蛋白在造血组织中的表达情况，通过免疫荧光染色和ChIP-qPCR分析，证实了孕期暴露于 PM_2.5会通过调节 SOX2 及其下游基因的表达，影响胚胎造血发育。

这项研究堪称"环境-疾病-健康"的研究范本——不仅回答了PM_2.5"是否有害"，更阐明"如何有害"。通过构建真实暴露模型，结合表型验证、转录组分析与跨学科联合，不仅揭示了PM_2.5发育毒性的新机制，也为污染地区孕期健康防护提供了理论依据。