來源:內(nèi)蒙古大學(xué)
8月29日,內(nèi)蒙古大學(xué)舉行新聞發(fā)布會,發(fā)布學(xué)校首次以第一單位在CNS(即Cell、Nature、Science)正刊上發(fā)表的重大研究成果。該研究成果以“Hepatocyte metabolic adaptations during pregnancy and lactation”為題,于8月28日在發(fā)布在國際頂刊Cell上。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,首次揭示了母體肝臟在妊娠期與哺乳期會發(fā)生獨(dú)特而有規(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。
論文鏈接:
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00921-3
作為該重大成果的核心完成單位,內(nèi)蒙古大學(xué)充分發(fā)揮生物學(xué)一流學(xué)科優(yōu)勢,有效整合核心研究力量,成功揭示了母體肝臟在懷孕期和哺乳期的獨(dú)特代謝機(jī)制。這一發(fā)現(xiàn)不僅是生命科學(xué)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大突破,也為分子畜牧學(xué)和生殖醫(yī)學(xué)的發(fā)展開辟了新方向,彰顯了內(nèi)蒙古大學(xué)在前沿研究中的創(chuàng)新能力和學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。
近年來,在教育部和自治區(qū)黨委、政府的堅強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下,在自治區(qū)各委辦廳局的大力支持下,內(nèi)蒙古大學(xué)堅持以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo),全面貫徹鑄牢中華民族共同體意識工作主線,緊緊圍繞“雙一流”建設(shè)目標(biāo),持續(xù)深化教育科技人才一體化改革,大力引進(jìn)和培育高水平人才隊伍。2022年以來,內(nèi)蒙古大學(xué)共引進(jìn)了668名優(yōu)秀博士、博士后加入專業(yè)教師隊伍。在人才強(qiáng)校戰(zhàn)略的支撐下,內(nèi)蒙古大學(xué)的科研水平實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。繼2024年國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目首次突破100項(xiàng)大關(guān)后,2025年國家自然科學(xué)基金獲批132項(xiàng),再創(chuàng)歷史新高,獲資助項(xiàng)目數(shù)較去年再提升28%,總體資助率21%,高于全國平均水平9個百分點(diǎn),立項(xiàng)總數(shù)和資助經(jīng)費(fèi)數(shù)占自治區(qū)高校的40%,涌現(xiàn)出多項(xiàng)具有世界領(lǐng)先水平的研究成果,為學(xué)校在教育強(qiáng)區(qū)中提供了越來越多的源頭技術(shù)創(chuàng)新支撐。未來,學(xué)校將力爭產(chǎn)出更多突破性、引領(lǐng)性的重大成果,為服務(wù)國家戰(zhàn)略需求、助力自治區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出新的更大貢獻(xiàn)。
研究人員把肝臟形象地比作母體的“能量中樞”,并提出了“懷孕時鐘”的概念。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);而一旦進(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。
圖源:內(nèi)蒙古大學(xué)
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。可以說,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。這項(xiàng)研究不僅揭示了其中的關(guān)鍵調(diào)控因子,也為改善母嬰健康、推動乳品產(chǎn)業(yè)升級提供了新的可能。
該研究成果在多個領(lǐng)域具有深遠(yuǎn)意義。在基礎(chǔ)科學(xué)層面,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。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,這項(xiàng)研究推動了行業(yè)從傳統(tǒng)育種和分子育種模式,邁向更深層面的基于分子代謝機(jī)制的性狀精準(zhǔn)調(diào)控育種模式,拓展了“分子畜牧學(xué)”的研究領(lǐng)域,引領(lǐng)草原畜牧業(yè)進(jìn)入精準(zhǔn)化時代。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。
來源:內(nèi)蒙古大學(xué)。