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端脑由位于背侧的皮质区和位于腹侧的皮质下区组成，端脑的神经活动及可塑性由神经环路的兴奋-抑制平衡所调控，而GABA能神经元通过释放γ-氨基丁酸在兴奋-抑制平衡中发挥闸控信息的作用。GABA能神经元功能异常可导致癫痫、精神分裂症、自闭症谱系障碍等多种神经精神疾病。端脑GABA能神经元分为两大类群，即皮质GABA能中间神经元和皮质下区GABA能投射/中间神经元。在发育过程中，皮质GABA能神经元和皮质下区GABA能神经元这两大类群均起源于基底神经节隆起的神经干细胞，通过不同的命运特化机制分化成为功能各异的神经元类型，并分别定位于皮质或皮质下区，但是，是否存在一种机制决定了皮质和皮质下区GABA能抑制性神经元这两大类群的命运抉择尚不明了。另一方面，皮质和皮质下区的两大类群GABA能神经元又包含多种亚型，如皮质GABA能神经元主要包括多种亚型的皮质抑制性中间神经元等，而皮质下区GABA能神经元既包括纹状体苍白球的中间神经元、也包括长投射神经元。然而，目前这些不同亚型GABA能抑制性神经元命运特化的调控机制也所知甚少。
2025年5月30日，赵春杰课题组联合彭汉川课题组在国际著名学术期刊《Nature Communications》（自然通讯）发表了题为“Transcriptomic insights into fate choice of pallial versus subpallial GABAergic neurons（皮质和皮质下区GABA能抑制性神经元命运决定的机制研究）”的研究论文。该研究系统揭示了端脑不同类型GABA能神经元命运特化的调控机制，并发现转录因子FOXG1调控皮质与皮质下区这两大类群GABA能神经元的命运抉择。该研究加深了对GABA能神经元谱系发育调控机制的理解和相关神经精神疾病发病机制的认识，为疾病的早期诊治提供了新视角。
该研究首先通过Foxg1基因功能缺失结合scRNA-seq，发现缺失Foxg1导致内神经节隆起（MGE）产生的皮质LHX6high中间神经元倾向于获得皮质下区纹状体中间神经元和苍白球prototypic投射神经元的命运，而背外侧/尾侧神经节隆起（dLGE/CGE）起源的皮质PROX1high中间神经元和嗅球抑制性中间神经元倾向于获得皮质下球杏仁核GABA能神经元和苍白球arkypallidal投射神经元的命运。通过生物信息学手段解析了起源于MGE和dLGE/CGE的9类GABA能神经元亚型的发育轨迹，鉴定了决定MGE谱系和dLGE/CGE谱系GABA能神经元命运抉择的关键调控因子，揭示了9类GABA能神经元命运特化的调控机制。
在此基础上，该研究进一步阐释了FOXG1调控皮质和皮质下区GABA能神经元两大类群命运抉择的机制，并鉴定出一组包括Tcf4、St18和Erbb4在内的决定皮质与皮质下区GABA能神经元命运抉择的FOXG1调控的关键因子。该研究为GABA能神经元的细胞命运操控提供了新的视角和理论依据。
东南大学生命科学与技术学院博士研究生孙丽娟和生物科学与医学工程学院博士研究生熊烽为该论文的共同第一作者，东南大学赵春杰教授、彭汉川教授为本文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金重点项目、科技部“脑科学与类脑研究”计划、国家自然科学基金面上项目等项目资助。