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Ghrelin对奶山羊泌乳调节作用研究

作　者: 于高水
导　师: 童德文
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 基础兽医学
关键词: 奶山羊 乳腺组织 乳腺上皮细胞 Ghrelin GHSR-1a
分类号: S827
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


Ghrelin是从大鼠胃中分离纯化得到的含有28氨基酸残基的活性肽，参与摄食、生长激素（growth hormone，GH）分泌、能量平衡、免疫、生殖和泌乳等多种生理功能的调节，有关Ghrelin对泌乳调控的研究资料较少，且大部分都是从鼠上获得的。本文以奶山羊为研究对象，通过检测Ghrelin和GHSR-1a在奶山羊体内的表达分布和各泌乳相关激素在泌乳周期变化规律，确定Ghrelin对奶山羊泌乳的调节作用，检测Ghrelin对离体乳腺组织和乳腺上皮细胞功能影响，进一步确定Ghrelin对乳腺泌乳活动的调节作用。研究取得如下结果。1. Ghrelin及其受体GHSR-1a mRNA在成年奶山羊消化道、下丘脑、垂体、卵巢和乳腺组织中均有表达，在消化道，皱胃Ghrelin mRNA和蛋白表达量最高，Ghrelin和GHSR-1a阳性细胞在整个消化道都有分布，在皱胃，Ghrelin阳性细胞大体可分为开放和闭锁两种类型，在肠道，Ghrelin阳性细胞大部分分布于肠腺上皮之间，而在食道、瘤胃和网胃中，Ghrelin阳性细胞多为复层鳞状上皮的基底细胞。GHSR-1a阳性细胞多分布于消化道的神经节细胞、平滑肌细胞和腺细胞之间。结果表明，Ghrelin可能通过乳腺组织中的GHSR-1a直接调控乳腺组织的泌乳活动，也可能通过对摄食、能量平衡和生殖的调节间接地调控反刍动物泌乳活动。2.在泌乳期奶山羊皱胃中均可检测到Ghrelin mRNA和蛋白的表达，在乳腺组织中也可检测到Ghrelin及其受体GHSR-1a mRNA和蛋白的表达，Ghrelin和GHSR-1a主要表达于乳腺导管及乳腺上皮细胞中。泌乳期奶山羊皱胃Ghrelin变化与乳腺组织中β-casein变化趋势一致，乳腺组织中Ghrelin和β-casein的变化趋势一致，从泌乳前期到泌乳下降期，奶山羊乳腺组织中GHSR-1a的变化与β-casein变化趋势一致。结果表明，Ghrelin可能通过内分泌、旁分泌和自分泌方式调控乳腺组织的泌乳活动。3.在泌乳期奶山羊皱胃Ghrelin及垂体中Ghrelin、GHSR-1a和GH的表达量变化趋势与泌乳量的变化趋势基本一致。泌乳初期，垂体Ghrelin、GHSR-1a和GH表达量相对较低，而泌乳高峰期，grhelin、GHSR-1a和GH的表达量均达到峰值，随后逐渐降低。下丘脑促生长激素释放激素（growth hormone releasing hormone，GHRH）和生长激素释放抑制激素（somatostatin，SST）的表达量变化与垂体GH表达量的变化并不完全一致，泌乳初期，GHRH和SST的表达量均处于最低水平，泌乳高峰期，GHRH水平达到峰值，同时SST的水平较泌乳初期显著升高，泌乳下降期和干奶期，GHRH水平呈现先降后升再降低的趋势，而SST水平则呈现先升后降再升高的趋势，而垂体中GH表达量一直呈现平稳下降趋势。结果显示，Ghrelin和GHSR-1a变化与GH和泌乳量的变化密切相关，提示Ghrelin与GHRH和SST相互协调、共同调控GH的分泌释放，进而调节反刍动物的泌乳活动。4. Ghrelin可以促进离体乳腺组织分泌β-casein，且呈现出一定的时间和剂量依赖性。Ghrelin在10~3pg/mL时对离体乳腺组织分泌β-casein促进作用最强，当浓度提高到104、105pg/mL时，Ghrelin对乳腺组织分泌β-casein的促进作用减弱。以10~3pg/mL Ghrelin处理乳腺组织18h后，Ghrelin上调乳腺组织分泌β-casein的作用最强，处理24h、30h后，Ghrelin促进乳腺组织分泌β-casein减弱。D-Lys3-GHRP-6可明显抑制Ghrelin上调乳腺组织分泌β-casein作用，且这种抑制作用具有剂量依赖性。5. Ghrelin可以促进原代乳腺上皮细胞中β-casein的分泌，这种促进作用具有一定的时间和剂量依赖性。10~3pg/mL Ghrelin上调乳腺上皮细胞分泌β-casein的作用最强，当浓度提高到104、105pg/mL时，Ghrelin促进原代乳腺上皮细胞分泌β-casein作用减弱，以10~3pg/mL的浓度处理原代乳腺上皮细胞18h后，Ghrelin对原代乳腺上皮细胞分泌β-casein的促进作用最强，处理24h、30h后，Ghrelin促进原代乳腺上皮细胞分泌β-casein作用减弱，尤其是处理30h后，与对照组相比，Ghrelin的促进作用无显著性差异。抑制剂D-Lys3-GHRP-6可以显著抑制Ghrelin上调原代乳腺上皮细胞分泌β-casein的作用，且呈剂量依赖性。Ghrelin可以促进原代乳腺上皮细胞的增殖，其中10~3pg/mL Ghrelin促进作用最强。而105pg/mL Ghrelin对原代乳腺上皮细胞的增殖具有一定的抑制作用，但与对照组相比差异不显著。本研究阐明了Ghrelin及其受体GHSR-1a在奶山羊分布及变化规律，揭示了Ghrelin及其受体GHSR-1a和泌乳相关激素与奶山羊泌乳的关系，检测了Ghrelin对离体乳腺组织和乳腺上皮细胞泌乳功能的影响，为进一步研究Ghrelin调节泌乳的分子机制提供理论依据。

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中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 家畜 > 山羊
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