脊髓损伤(SCI,spinal cord injury)是运动、交通、医疗以及工程等众多事故中常见的一种神经系统损伤性疾病,这种疾病往往会导致一系列严重的后果,例如在损伤部位以下,患者会丧失全部或部分感觉功能,削弱膀胱、肠道以及性功能,还会导致伸肌或屈肌痉挛,这使患者遭受极大的痛苦,让原本幸福的家庭面临危机。脊髓损伤的病理特征是神经组织坏死,神经元凋亡,现阶段的主要治疗方法有手术治疗和药物治疗,但是,这两种方法都难以产生新生神经元以替代受损的神经元,治疗效果不理想。近年来,人们尝试移植神经干细胞治疗脊髓损伤,取得了一些研究进展,但是移植外源神经细胞常出现免疫排斥反应、具有形成肿瘤的风险,而且还涉及伦理问题,动员内源性神经干细胞修复脊髓损伤具有更加广阔的应用前景。脊髓中央管的室管膜区存在CD133阳性神经干细胞,由于神经干细胞数量少,且具有异质性,用常规方法无法对这些细胞进行表达谱分析。本文采用单细胞转录组测序的方法对小鼠脊髓中央管CD133阳性细胞进行研究,第一,我们通过消化以及流式分选,从小鼠脊髓中央管中获取了足够量的CD133阳性单细胞以及一定数量的CD133阴性细胞作为对照。第二,通过分析我们发现小鼠脊髓中央管中一部分细胞的特性同神经干细胞相吻合,这说明小鼠脊髓中央管中确实存在神经干细胞。第三,通过生物信息学分析我们将所有的单细胞样本进行分类,得到了四个细胞类型,其中包括干细胞类、胶质细胞类和神经元类,这意味着脊髓中央管中的神经干细胞可以分化为神经胶质细胞以及神经元。第四,我们对四个细胞类型进行进一步分析,得到了各细胞类型的分化程度之间的关系。第五,我们通过WGCNA基因功能分析,发现干细胞可能具有调控细胞的增殖、分化以及发育的功能;神经胶质细胞可能具有代谢以及电子运输功能,且与亨廷顿病、帕金森病以及阿尔茨海默症等疾病有密切联系;神经元细胞可能具有调节神经元发育、神经元分化以及细胞形态等功能。我们的研究结果使我们对脊髓中央管中的细胞类型以及分化谱系有了更加具体的认识。由于内源性神经干细胞可用于神经系统损伤的修复,本文的研究对脊髓损伤类疾病的研究具有重要参考价值。