我國科學(xué)家揭開母體肝臟在孕育與哺乳中的獨(dú)特代謝秘密

記者29日從內(nèi)蒙古大學(xué)獲悉，該校研究團(tuán)隊(duì)揭示了母體肝臟在妊娠期與哺乳期會發(fā)生有規(guī)律的代謝變化，這一發(fā)現(xiàn)不僅深化了對母體如何在孕育生命和哺乳階段合理分配能量的理解，也為改善母嬰健康和提升乳品質(zhì)量提供了新思路。

該研究成果由內(nèi)蒙古大學(xué)特聘教授徐成冉、內(nèi)蒙古大學(xué)生物醫(yī)學(xué)研究院“駿馬計劃”研究員楊李領(lǐng)銜，聯(lián)合北京大學(xué)團(tuán)隊(duì)共同完成，并于8月28日發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上。這是內(nèi)蒙古首次實(shí)現(xiàn)區(qū)內(nèi)高校及研究機(jī)構(gòu)重大研究成果“登陸”Cell正刊。

研究人員把肝臟形象地比作母體的“能量中樞”，并提出“懷孕時鐘”的概念。楊李進(jìn)一步解釋道，隨著孕期推進(jìn)，小鼠肝臟的代謝活動呈現(xiàn)出如時鐘運(yùn)行般的規(guī)律性變化：在妊娠早期，肝臟以能量儲備為主，隨后逐漸轉(zhuǎn)向膽固醇和脂肪的合成；到了孕晚期，肝臟則開始動員脂肪并產(chǎn)生酮體，既為胎兒發(fā)育提供充足能量，也幫助母體應(yīng)對不斷增加的代謝壓力。如果分娩后未進(jìn)入哺乳階段，肝臟會迅速恢復(fù)到孕前狀態(tài)；一旦進(jìn)入哺乳期，便不再遵循原有循環(huán)，而是切換到一種全新的“代謝通道”，顯著增強(qiáng)脂肪的合成與輸出，為乳汁分泌和幼崽成長源源不斷地提供能量。

進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，上述變化由不同的關(guān)鍵分子驅(qū)動。妊娠期時，肝臟依賴一種由gp130介導(dǎo)的信號通路來重塑代謝，若缺乏這一通路，會導(dǎo)致母體脂肪動員不足，胎兒發(fā)育受到影響。而在哺乳期，另一種關(guān)鍵酶ACSS2則發(fā)揮主導(dǎo)作用，它幫助肝臟合成乳汁所需的脂肪。當(dāng)肝臟中缺乏ACSS2時，乳汁中的脂肪含量顯著下降，母體進(jìn)食量減少，幼崽生長也受到限制?？梢哉f，gp130和ACSS2就像兩個“關(guān)鍵分子開關(guān)”，分別控制著妊娠和哺乳兩個階段的能量供給。

為驗(yàn)證這一機(jī)制的普遍性，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步對草原上的重要家畜——綿羊進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示，盡管小鼠和綿羊在基因調(diào)控細(xì)節(jié)上存在差異，但在妊娠期和哺乳期，肝臟的代謝適應(yīng)模式高度一致，說明這一機(jī)制在哺乳動物中具有普遍性。母體肝臟在妊娠和哺乳期的代謝變化，就像一臺精密的引擎，一方面要保障胎兒的正常發(fā)育，另一方面還要支撐乳汁的分泌。

“本研究將肝臟置于生殖系統(tǒng)的整體研究框架中，為探索器官的適應(yīng)性與可塑性提供了新的模型?！睏罾畋硎?。該研究成果在多個領(lǐng)域具有重要意義。在醫(yī)學(xué)方面，研究提示孕期代謝失衡、胎兒發(fā)育受限或產(chǎn)后乳汁不足，可能與肝臟調(diào)節(jié)不充分有關(guān)，為相關(guān)疾病的預(yù)防和治療提供了新方向。對畜牧學(xué)而言，該研究推動了行業(yè)從傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)育種邁向分子和代謝層面的精準(zhǔn)調(diào)控。在乳品與營養(yǎng)領(lǐng)域，通過調(diào)控關(guān)鍵代謝因子，有望改善乳汁的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，提升乳品的健康價值，同時有助于降低牧業(yè)生產(chǎn)成本。（記者魏婧宇）