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摘要乳腺是哺乳动物泌乳的重要组织器官。在雌性动物的发育和繁殖过程中，乳腺的发育可分为以下5个阶段：胚胎期、初情期、妊娠期、泌乳期和退化期。性成熟后，乳腺的发育及泌乳功能在每一个繁殖周期中仍然呈现动态性变化。乳腺的发育及其泌乳功能受品种、环境及营养等多种因素的影响，其中营养因素对性成熟后乳腺的发育及泌乳功能具有重要的调节作用。<br>　　脂肪酸是一类重要的营养素。大量研究表明：脂肪酸在动物的能量供应、脂肪沉积及炎症反应等方面均具有重要的作用，因而在动物生产中得到广泛应用。迄今有关脂肪酸对泌乳期动物乳腺发育的影响主要集中在反刍动物的乳腺研究上，对泌乳期小鼠乳腺发育的影响研究较少，其作用机制也有待深入揭示。猪与小鼠均为多胎、多乳头动物，猪的乳头一般有6对以上，小鼠有4对；两者在乳腺发育与调节机制上具有较高的相似性，在发育生物学上有借鉴意义。为了从众多的脂肪酸中筛选出能有效调节小鼠乳腺发育的功能性脂肪酸，并深入揭示其调节机制，本研究开展了以下四部分的试验：<br>　　第一部分：调控乳腺发育的脂肪酸的筛选。<br>　　将48只泌乳期母鼠(12-13w)随机分为4组，每组12只，对照组饲喂普通日粮，其余组在普通日粮中分别添加1%月桂酸、2%硬脂酸、2%亚油酸，饲喂21d。期间每周对仔鼠窝重、母鼠重和母鼠采食量进行称量。第21d收集母鼠血清、乳腺，采集并称重心、肝、脾、肺、肾等组织，统计母鼠脏器系数、仔鼠窝重、仔鼠重，观察母鼠乳腺HE(苏木精-伊红染色法)切片形态。结果显示，母鼠日粮中添加1%月桂酸、2%硬脂酸、2%亚油酸均可增大母鼠腺泡面积，其中月桂酸效果最显著，月桂酸同时还提高了仔鼠的生长性能，因此本试验筛选出月桂酸作为泌乳期母鼠乳腺发育的营养调控物质，进行下一步研究。<br>　　第二部分：泌乳期母鼠日粮中添加月桂酸对乳腺发育、仔鼠的影响及其作用机制因日粮中添加1%月桂酸可以显著促进泌乳期小鼠乳腺发育，提高仔鼠生长性能，我们为了深入研究月桂酸对泌乳期小鼠乳腺发育的影响及其作用机制，以泌乳前期母鼠为实验对象，在日粮中添加1%月桂酸，饲喂7d。检测母鼠血清中催乳素(Prolactin, PRL)和胰岛素样生长因子1(Insulin like growth factor 1，IGF-1)的含量，检测肝脏中IGF-1及其相关基因胰岛素样生长因子结合蛋白1(Insulin-like growth factor-binding protein 1，IGFBP1)、胰岛素样生长因子结合蛋白3(Insulin-like growth factor-binding protein 3，IGFBP3)、白蛋白(Albumin)和乳腺中脂肪酸代谢相关基因脂肪酸合成酶(Fatty acid synthase，FASN)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(Peroxisomeproliferators-activatedreceptorsγ，PPARγ)、酰基辅酶A脱氢酶中链抗体(Acyl-Coenzyme Adehydrogenase medium chain，ACADM)、脂肪酸转运蛋白4(Fatty acid transport protein 4，FATP4)的表达。采用WesternBlot技术检测乳腺中脂肪酸、蛋白质合成标志蛋白脂肪细胞分化相关蛋白(Adipocyte differentiation-related protein， ADRP)、β-酪蛋白，及其信号通路酪氨酸激酶2/信号传导及转录激活因子5(Janus kinases 2/Signal transducers and activators of transcription 5，JAK2/STAT5)、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B-雷帕霉素靶蛋白(Phosphatidylinositol 3-kinase /Protein kinase B /mammalian target of rapamycin, PI3K/Akt-mTOR)相关蛋白，类E74因子5(E74-like factor 5，Elf5)、IGF-1蛋白的表达。结果表明，日粮中添加1%月桂酸降低了母鼠血清中的IGF-1浓度和肝脏中IGF-1基因mRNA表达；降低了乳腺中p-JAK2蛋白和Elf5蛋白的表达，但提高了β-酪蛋白的表达。上述结果说明，泌乳期日粮中添加月桂酸可以提高母鼠乳腺中β-酪蛋白的表达，增加乳腺腺泡数量，促进乳腺腺泡发育，提高小鼠的泌乳能力进而提高仔鼠生长性能。<br>　　第三部分：月桂酸对泌乳期小鼠血液中脂质代谢的影响<br>　　为深入研究月桂酸对泌乳期小鼠血液脂质代谢的影响。试验以前期饲养实验所得母鼠血清为样本，利用UPLC-MS/MS检测平台，对小鼠血清中的脂质代谢物进行检测，运用聚类分析、主成分分析、正交偏最小二乘法判别分析等分析方法对脂质代谢物数据进行差异分析，获得差异代谢物。结果表明：在日粮中添加月桂酸，会对泌乳期母鼠血清中的脂质代谢物产生影响，共有27种差异代谢物，其中下调的有18种，主要是类花生酸、磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰乙醇胺、磷脂酰胆碱和sn-2位为C14的甘油三酯；上调的有9种，主要是sn-2为C12鞘磷脂类物质及sn-2位为C12:0、sn-1位为C18的甘油三酯。以上结果表明，日粮中添加月桂酸不仅对泌乳期母鼠血清中的甘油三酯合成代谢起调节作用，还会对磷脂和鞘磷脂合成和代谢有调节作用。虽然磷脂和鞘磷脂在脂肪酸中占比较低，但其生物学功能非常重要，我们推测月桂酸促进母鼠乳腺发育和泌乳性能，可能是因为月桂酸增加了代谢物中鞘磷脂的含量进而促进乳腺细胞的增殖和分化。<br>　　第四部分：不同脂肪酸对小鼠乳腺上皮细胞HC11功能的影响及其作用机制<br>　　为了在细胞水平上分析脂肪酸对小鼠乳腺发育的影响及其作用机制，试验选用了7种不同碳链长短、不同饱和程度的脂肪酸(包括：月桂酸、油酸、硬脂酸、辛酸、二十碳五烯酸、棕榈油酸及亚油酸，添加浓度均为100μM)，处理分化的HC11细胞，连续处理4天。结果表明：在培养液中添加上述脂肪酸均会促进细胞中脂质的生成，但都没有促进细胞中脂肪酸的从头合成。中链脂肪酸辛酸可通过激活JAK2/STAT5信号通路，增加细胞中甘油三酯含量；而月桂酸则通过激活PI3K/Akt-mTOR信号通路，升高细胞上清液中甘油三酯含量；长链脂肪酸(硬脂酸、油酸、棕榈油酸、二十碳五烯酸、亚油酸)会增加细胞中脂滴的包被，每种脂肪酸促进脂滴生成的信号通路不尽相同。其中长链饱和脂肪酸硬脂酸通过激活JAK2/STAT5信号通路促进脂滴生成；长链不饱和脂肪酸油酸、棕榈油酸通过激活PI3K/Akt-mTOR通路促进脂滴生成；而长链不饱和脂肪酸亚油酸可同时激活JAK2/STAT5和PI3K/Akt-mTOR信号通路促进脂滴生成。