上海
組織重塑是發(fā)育與再生過(guò)程中普遍存在的核心生物學(xué)過(guò)程，其失衡常導(dǎo)致發(fā)育異常、功能受損，并增加疾病風(fēng)險(xiǎn)。在哺乳動(dòng)物妊娠與泌乳周期中，乳腺經(jīng)歷腺泡擴(kuò)張、退化等一系列動(dòng)態(tài)重塑過(guò)程，該過(guò)程對(duì)乳腺健康與泌乳性能尤為重要，特別是在 牛羊 等大型泌乳動(dòng)物中具有顯著意義。
常規(guī)情況下，哺乳結(jié)束后乳腺腔上皮細(xì)胞大量凋亡，腺泡 完全萎縮 ，乳腺組織會(huì) 退化 至類(lèi)似妊娠前的狀態(tài)，這種模式被稱為典型退化模式（ typical involution ）。然而，在奶業(yè)生產(chǎn)中，為提升產(chǎn)奶效率，奶牛和奶羊 農(nóng)業(yè)動(dòng)物 通常在妊娠后期實(shí)施 斷奶 ，使乳腺退化與妊娠過(guò)程重疊。 再此過(guò)程中 ，乳腺保留腺泡結(jié)構(gòu) 以快速更新 上皮細(xì)胞 ， 使得 產(chǎn)后乳腺迅速恢復(fù)分泌能力，這一特殊模式被稱為 乳腺再生性重塑（ regenerative remodeling ， RR ） 。研究顯示，縮短乳腺再生性重塑時(shí)間 顯著降低下一周期 總產(chǎn)奶量 （ 超過(guò) 20% ） ，凸顯該過(guò)程對(duì)乳腺組織更新和泌乳潛能的重要性。盡管已有研究觀察到再生性重塑期間乳腺組織的顯著形態(tài)變化，但其背后的細(xì)胞譜系動(dòng)態(tài)與分子調(diào)節(jié)機(jī)制仍知之甚少。
近日，浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院石恒波課題組聯(lián)合北京生命科學(xué)研究所王偉課題組、浙江大學(xué) - 愛(ài)丁堡大學(xué)聯(lián)合學(xué)院王超塵課題組在 Cell Discovery 在線發(fā)表題為
Luminal hormone-responsive cells tune the regenerative remodeling of mammary glands in large mammals的研究論文。該研究以奶山羊?yàn)?/strong>模型，發(fā)現(xiàn)乳腺腔內(nèi)激素敏感細(xì)胞（ luminal hormone-responsive cells ， LumHR ）調(diào)節(jié)乳腺再生性重塑的開(kāi)關(guān)細(xì)胞群。LumHR通過(guò)催乳素受體（ prolactin receptor, PRLR ）信號(hào)調(diào)控分泌型前體細(xì)胞（ luminal secretory progenitor ， LumSecP ）向分泌型細(xì)胞（ luminal secretory cell ， LumSec ）分化，從而協(xié)調(diào)乳腺再生性重塑進(jìn)程。該發(fā)現(xiàn)不僅加深了對(duì)大型哺乳動(dòng)物乳腺重塑機(jī)制的理解，也為開(kāi)發(fā)乳腺發(fā)育調(diào)控策略 以 提高泌乳性能提供了新靶點(diǎn)。
乳腺再生性重塑在人類(lèi)、嚙齒類(lèi)和反芻動(dòng)物 等 多種物種中 均 存在。相比 其他動(dòng)物 ，奶山羊（ Capra hircus ）體型適中、可操作性高、組織結(jié)構(gòu)與 人類(lèi) 更接近 等 ，是研究乳腺重塑的理想大型動(dòng)物模型。研究團(tuán)隊(duì) 在 薩能奶山羊 上 ， 利用 單細(xì)胞測(cè)序、表觀 遺傳 與組織學(xué)分析 等 ， 系統(tǒng) 描繪了再生性重塑期間乳腺細(xì)胞譜系及基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的變化特征。研究發(fā)現(xiàn)，在再生性重塑過(guò)程中， LumSecP 顯著積累，而表達(dá)激素受體的 LumHR 細(xì)胞比例 顯著 下降，對(duì)于 LumSecP 的積累至關(guān)重要。通過(guò)乳腺類(lèi)器官以及在小鼠靶向消融 LumHR 試驗(yàn)，證實(shí) LumHR 是調(diào)控 LumSecP 積累與分化的核心調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)。進(jìn)一步地，通過(guò)整合單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組與 ATAC-seq 等多組學(xué)數(shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)鑒定出轉(zhuǎn)錄因子 IRF1 是限制 LumHR 擴(kuò)增的關(guān)鍵負(fù)調(diào)控因子。 乳腺再生性重塑 期， IRF1 表達(dá)升高，通過(guò)上調(diào) ESRRB 阻止 LumHR 的過(guò)度擴(kuò)增；而在 IRF1 活性降低或缺失的情況下， LumHR 異常擴(kuò)增，驅(qū)動(dòng) LumSecP 向 LumSec 分化，加速再生性重塑過(guò)程。綜上，該研究揭示了乳腺再生性重塑中 “ 細(xì)胞譜系 — 時(shí)間窗口 — 關(guān)鍵因子 ” 之間的協(xié)同 調(diào)節(jié) 機(jī)制，強(qiáng)調(diào)靶向譜系與階段特異性分子可為調(diào)控乳腺發(fā)育與組織更新提供有效策略。
浙江大學(xué)石恒波副研究員，北京生命科學(xué)研究所王偉研究員和浙江大學(xué)王超塵研究員為本論文共同通訊作者。石恒波實(shí)驗(yàn)室的博士研究生厲甬濤、羅濤，王偉課題組博士研究生張麗萍為共同第一作者。浙江大學(xué)劉建新教授、彭金榮教授、林盛達(dá)研究員及西北農(nóng)林科技大學(xué)羅軍教授為本研究提供了重要支持。
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41421-025-00848-3
制版人：十一
BioArt
Med
Plants
人才招聘
學(xué)術(shù)合作組織
（*排名不分先后）
轉(zhuǎn)載須知
【非原創(chuàng)文章】本文著作權(quán)歸文章作者所有，歡迎個(gè)人轉(zhuǎn)發(fā)分享，未經(jīng)作者的允許禁止轉(zhuǎn)載，作者擁有所有法定權(quán)利，違者必究。
特別聲明：以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布，本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
