《美国科学院院报》（PNAS）发表^[1]研究中收集了15位哺乳期母亲的母乳样本及哺乳期内健康和生活方式改变信息。单细胞RNA测序结果显示，从来自各个泌乳期的50份母乳样本中分离出超过48,000个细胞，共发现了十种细胞群——成纤维细胞群、2种上皮细胞群和7种免疫细胞群，包括B细胞、T细胞、树突细胞、两个巨噬细胞簇、中性粒细胞和嗜酸性粒细胞（图2a B）。母乳细胞中含量最丰富是乳细胞，也叫做分泌型上皮细胞，这是一种特殊的上皮亚群，平均每个样品占所有细胞的81.7%（图3）。在免疫细胞中，巨噬细胞是最丰富的细胞类型，平均每个样品占所有细胞的50.5%（图3）。PNAS研究结果与《科学进展》（Science Advances）发表的研究结果^[2]相似，后者研究在成熟乳中鉴定出六种母乳细胞亚群，主要细胞群为上皮细胞，还含有中等数量的乳细胞、少量的巨噬细胞和T细胞群以及干细胞样细胞。

 图2a. PNAS研究中母乳细胞类型图谱

（A）采样时间线：显示每个供体样本的产后时间（天）；(B)单细胞RNA测序数据进行UMAP分析，按细胞类型、哺乳期和母乳样本来源着色。UMAP：Uniform Manifold Approximation and Projection，即统一流形近似和投影，将数据转为可视化图形的一种方法。

 图2b. 《科学进展》研究中成熟乳中的细胞组成及表达^[2]

图3. 各泌乳阶段母乳细胞类型组成

上图柱状图为50个样本的细胞类型组成情况；下图为问卷母婴健康信息（左侧）与细胞类型丰度关联性（左侧圈圈颜色代表其因素与对应颜色的细胞类型相关，+表示正相关，-表示负相关）。

    为深入了解母乳中巨噬细胞的潜在功能和表型，研究者对每个巨噬细胞亚群的标记基因进行了亚群分析和功能富集。结果提示：部分巨噬细胞亚群与免疫耐受功能有关，可能在哺乳期保护乳腺方面发挥作用；部分巨噬细胞亚群则与结构途径、运输和角化功能有关，对乳腺结构的维持很重要（图4）。B细胞、T细胞和其他免疫细胞的含量较少，较难对其功能进行深入的研究。

图4. 母乳巨噬细胞亚群

(A)巨噬细胞UMAP分析（左中右分别按哺乳期、母乳提供来源、巨噬细胞亚群分类）（B）巨噬细胞亚群的基因标记热图。(C)巨噬细胞亚群的相关的信号通路分析结果。（D）巨噬细胞亚群M1和M2的基因富集分析结果（根据活化状态、发挥功能以及分泌因子差异，巨噬细胞主要可以分为经典活化的M1型巨噬细胞和替代活化的M2巨噬细胞） 。

    该研究共确定了六种上皮细胞亚群（图5A），并揭示了上皮细胞主要亚群其功能随着泌乳期而变化的规律。结果显示，母乳上皮细胞的丰度及其整体多样性均随着产后时间的推移而增加；随着时间的推移，参与代谢和乳成分生物合成的上皮细胞亚群比例下降，而参与结构支持的细胞亚群比例增加（图5E）。

    在细胞功能上，所有上皮细胞亚群都表达了与乳汁合成相关的基因，但不同细胞亚群的基因表达存在差异，分泌型乳细胞亚群某些分泌标志物以及脂质和乳糖合成基因（图5C）表达量最高，还富含与代谢过程、运输和生物合成相关的基因表达（图5D）；LC1细胞亚群则富含与微管和细胞组织、细胞-细胞连接、蛋白质转运和表皮生长因子受体2信号传导相关的基因表达，表明它们参与细胞的建立和维持——细胞紧密连接，在结构上支撑哺乳期的乳腺结构（图5D)。此外，研究发现分泌型乳细胞中，与乳成分代谢和乳成分生物合成、翻译和细胞呼吸相关途径的基因随着泌乳时间的推移表达降低，与乳成分运输相关途径的基因则逐渐增加。胆固醇生物合成途径与两个上皮细胞亚群有关，其在分泌型乳细胞中的表达随泌乳时间延长而增加，而在LC1细胞亚群趋势则相反，但LC1细胞亚群的转化生长因子β信号通路、染色质重塑因子、细胞骨架转运、囊泡介导的转运和凋亡的基因表达均增加。

图5. 上皮细胞亚群的聚类分析

（A）上皮细胞UMAP分析，左：上皮细胞亚群着色；右：供体着色。（B）上皮细胞亚群中典型乳腺上皮标记基因（点颜色）和细胞表达百分比（点大小）。（C）使用差异表达方法鉴定的上皮细胞亚群中标记基因（颜色）和细胞表达百分比（点大小）。(D)标记基因与功能相关的富集分析结果。(E)不同泌乳阶段上皮细胞亚群的比例。

    研究还提示健康状况和生活方式的改变对母乳细胞组成存在影响，例如：使用激素避孕、配方粉喂养及婴儿托管可影响某些母乳细胞亚群的比例。但哺乳期的这些变化是否会对母婴健康产生积极或消极的影响尚不明确。

    除了丰富的营养成分外，母乳中还含有生长因子、免疫调节成分、细菌和母体细胞。为研制出与母乳相似的配方奶粉，大量研究已经描述了母乳成分中有益成分，如因有助于建立婴儿肠道微生物群，目前对母乳微生物组中存在的细菌研究也较为热点。相比之下，尽管母乳细胞丰富（~106个/毫升），对其生物学及在婴儿发育中的潜在作用尚不明确，需要进一步探究，因此以上两篇权威报道对母乳细胞的识别和表征，为未来母乳细胞的生理功能研究迈出了重要的第一步。