科技日报记者 张景阳
记者2日从内蒙古大学获悉,该校研究团队系统揭示了在妊娠与哺乳期间,小鼠及绵羊等哺乳动物母体肝脏会发生高度规律且可循环的代谢重塑。这一过程仿佛一座精准调度的“能量中枢”,指挥着母体与胎儿间的能量分配与供给。这不仅刷新了人类对生命起源阶段代谢调控的认知,也为多种母婴疾病的临床干预、生殖健康研究及畜牧业升级打开了全新的突破口。研究成果日前发表在国际期刊《细胞》上。
长久以来,科学家虽已注意到母体在怀孕和哺乳阶段会发生多系统适应性变化,但肝脏在其中扮演的角色及其背后的分子机制始终成谜。
为解决这一谜题,研究团队运用先进的单细胞转录组测序与细胞轨迹追踪技术。团队最终发现,在妊娠早期,肝脏以能量储备为核心任务。到孕晚期,肝脏则开始全力输出,支撑胎儿高速生长,并保护母体应对代谢压力。若产后未哺乳,肝脏迅速“归零”至孕前状态;一旦启动哺乳,肝脏则会切换至一条前所未有的“高输出通道”,大幅提升脂肪合成与供给能力,保障乳汁营养与新生儿成长。
团队在研究过程中成功锁定两个调控这一过程的“代谢开关”:gp130和ACSS2。前者主导妊娠期肝代谢重组,缺失会导致母体能量供应不足、胎儿发育迟缓;后者则是哺乳期乳汁脂肪合成的“总开关”,若功能缺失,母体食欲下降、幼崽生长受限。
该项研究不仅建立了研究器官适应性与可塑性的新模型,也有望为孕期代谢异常、胎儿发育障碍、产后泌乳不足等疾病的机制与防治策略研究带来曙光。