奶牛乳腺上皮細(xì)胞凋亡周期性規(guī)律及機(jī)理.pdf

1、細(xì)胞凋亡，是細(xì)胞的程序性死亡過程(programmed cell death，PDC)，它是一種基本的生理學(xué)過程，在發(fā)育和組織穩(wěn)態(tài)中起到關(guān)鍵的作用。乳腺是一個(gè)可再生的組織，其在每個(gè)妊娠循環(huán)中都要經(jīng)歷細(xì)胞增殖和凋亡的過程，特別是在斷乳后，乳腺進(jìn)入一個(gè)退化過程，伴隨著大量乳腺上皮細(xì)胞的凋亡。細(xì)胞的凋亡是乳腺實(shí)現(xiàn)其功能的必經(jīng)階段，因此系統(tǒng)研究乳腺發(fā)育過程中乳腺細(xì)胞凋亡的周期性規(guī)律及其機(jī)理，可以更好地了解乳腺發(fā)育結(jié)構(gòu)變化的規(guī)律，找到可適當(dāng)延長泌

2、乳期，提高產(chǎn)奶量的生物調(diào)控方法。在基因水平進(jìn)行奶牛泌乳功能的有效調(diào)控，能夠提高奶牛單產(chǎn)水平、提高營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化率并改良乳品質(zhì)，可直接顯著提高奶牛養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益，解決我國奶業(yè)領(lǐng)域面臨的一些重大問題。
　　 本研究以荷斯坦奶牛為實(shí)驗(yàn)材料，應(yīng)用TUNEL法對(duì)奶牛不同發(fā)育時(shí)期正常乳腺組織(冰凍切片)的細(xì)胞凋亡情況進(jìn)行了系統(tǒng)檢測(cè)，檢測(cè)奶牛乳腺組織中的細(xì)胞凋亡信號(hào)，確定奶牛不同時(shí)期乳腺組織的凋亡規(guī)律；應(yīng)用熒光定量RT-PCR及Western

3、blotting技術(shù)，檢測(cè)奶牛不同發(fā)育階段乳腺組織中細(xì)胞凋亡相關(guān)基因和蛋白的表達(dá)變化情況，主要包括Bax(前凋亡蛋白)、TGF-β1、P53基因，以及檢測(cè)凋亡相關(guān)重要信號(hào)蛋白的表達(dá)情況，主要包括caspase3(下游)、Fas(上游)、TNF-R1(上游)。TUNEL法檢測(cè)結(jié)果表明青春期乳腺發(fā)育平穩(wěn)，乳腺組織大部分為脂肪墊結(jié)構(gòu)，處于等速生長時(shí)期，此時(shí)期細(xì)胞凋亡程度相對(duì)較低。妊娠期乳腺發(fā)育迅速，大量乳腺腺泡開始發(fā)育，凋亡量上升，其中妊娠初

4、期2月，在垂體、卵巢和胎盤分泌的多種激素的共同作用下，導(dǎo)管系統(tǒng)和腺泡迅速生長發(fā)育，細(xì)胞凋亡出現(xiàn)了一個(gè)高峰。泌乳期乳腺結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，幾乎沒有新生和退化的結(jié)構(gòu)變化，因此凋亡信號(hào)不明顯，幾乎檢測(cè)不到。泌乳晚期直至退化之前，乳腺腺泡結(jié)構(gòu)開始打開，逐漸向退化期過渡，腺泡上皮細(xì)胞逐漸開始發(fā)生凋亡，此時(shí)凋亡信號(hào)要比泌乳初期增多，在退化3d達(dá)到最高峰，綠色陽性信號(hào)幾乎滿屏，然后凋亡量逐漸降低，退化30d后乳腺已經(jīng)基本恢復(fù)到青春期狀態(tài)，凋亡細(xì)胞量也隨之減少，

5、開始下一輪循環(huán)。熒光定量和Western blotting結(jié)果表明各種凋亡相關(guān)基因在奶牛乳腺發(fā)育的不同時(shí)期均有表達(dá)，但表達(dá)部位及表達(dá)量均發(fā)生變化。熒光定量PCR結(jié)果顯示：P53基因在各個(gè)時(shí)期均有表達(dá)，青春期末到妊娠期的表達(dá)量較高，顯著高于其他階段的各個(gè)時(shí)期(P<0.05)；Tgf-β1基因在青春期末表達(dá)量最高，顯著高于其它各個(gè)時(shí)期(P<0.05)；Fas基因在泌乳終末期表達(dá)量最高，與其它各個(gè)時(shí)期表達(dá)差異顯著(P<0.05)；Tnf-r1