2023年5月31日，广东省智能科学与技术研究院（以下简称“广东省智能院”）张旭实验室（躯体感觉神经网络研究组）在神经科学领域国际著名学术期刊《Trends in Neuroscience》（神经科学趋势）在线发表了题为“Somatosensory neuron types and their neural networks as revealed via single-cell transcriptomics”的综述论文。该论文对躯体感觉神经元分类的研究历史、躯体感觉神经元单细胞转录组特征及其生理功能、人类的躯体感觉神经元类型、损伤后躯体感觉神经元类型的改变以及不同躯体感觉神经元类型的神经网络进行了梳理总结，对后续需要解决的问题做了展望。

躯体感觉神经元位于背根神经节（DRG, dorsal root ganglia）和三叉神经节，是一种假单极神经元，其伸向外周的神经末梢可以接收外界的化学、温度以及机械刺激，通过伸向中枢的轴突将这些躯体感觉信息经脊髓背角传递到大脑。为了处理不同类型的感觉刺激信息，躯体感觉系统产生特化的神经元类型共同处理感觉信息。以往对DRG神经元的分类是根据其胞体的大小、导电特性以及功能基因的表达（如神经肽、G蛋白偶联受体、神经丝200和小青蛋白）来进行，近年来单细胞测序技术为DRG神经元的分类提供了一个新的方法。然而，利用单细胞技术开展的不同研究对神经元类型使用了不同的命名方法，因此要获得DRG神经元清晰一致的类型图谱仍需要多方的努力。

该综述论文总结了不同实验室发表的DRG神经元的单细胞或单细胞核RNA测序数据。值得注意的是，不同实验室报道的DRG神经元类型大都可以很好地对应到一起。文中整合了不同实验室提供的标记基因，建议根据DRG神经元的转录组特征将其分为17个类型，在以往的研究中至少有两个实验室报道过这些类型。与传统的标记基因相比，单细胞RNA测序技术鉴定出的特定神经元类型标记基因更加特异。此外，文章整理了各个细胞类型可选的标记基因，这些基因可以用来构建转基因动物，为进一步深入研究这些神经元类型的功能提供了帮助。文中还着重探讨了这些DRG神经元类型的功能、人类DRG神经元的类型、神经损伤后DRG神经元类型的变化以及不同类型DRG神经元在大脑中的神经网络。目前，该领域仍然存在一些问题和挑战，新鉴定出来的DRG神经元类型的生理功能以及神经损伤诱导神经元类型的病理功能是什么？人类DRG神经元在发育过程中和慢性痛状态下的细胞类型是怎样变化的？不同DRG神经元类型在大脑中精细的神经网络是怎样的？是否有不同类型的脊髓投射神经元接收来自不同类型DRG神经元的感觉输入?都需要进一步深入研究。

广东省智能院博士后王开开为本文第一作者，张旭研究员为论文的通讯作者，蔡冰博士、宋玉冉博士和陈琰博士也做出了重要贡献。该项工作得到了广东省智能院王斌研究员的帮助，得到了国家自然科学基金、广东省高水平创新研究院项目、中国医学科学院医学科学创新基金以及深圳“三名工程”项目的支持。