重塑乳腺

 弗朗索瓦丝·莱赫特,法国

科学家们不断发现有关人类和动物解剖学的惊人事物,包括与哺乳有关的发现。受损或老化细胞的破坏对于个体一生中组织的更新至关重要。乳腺在月经周期中经历周期性变化,并且在怀孕、哺乳和复旧(断奶后的非活动状态)期间经历更重要的重塑变化。 Akhtar 等人于 2016 年进行的一项研究分析了 Rac1 蛋白(一种组织重塑所必需的酶)在小鼠和 Fran 乳腺中的作用。索瓦斯·莱赫特 分享这项研究的结果。

该研究的作者使用了一种经过基因改造的雌性小鼠来抑制 Rac1 的编码基因。换句话说,经过改造的小鼠完全没有这种酶(Rac-/Rac-染色体——意味着 Rac1 基因在两条染色体上都被抑制)。修饰小鼠与具有正常酶水平的野生型(未修饰)雄性小鼠交配。由转基因雌性产下并由母亲哺育的第一窝幼崽(Rac+/Rac- 染色体,即 Rac1 基因在一条染色体上正常,而在另一条染色体上受到抑制)大部分都存活下来,尽管成年后体型较小。然而,从第二窝开始,这些母亲所生和哺育的所有幼崽都在出生后 24 小时内死于严重营养不良。因此,从第二胎开始,这些转基因小鼠就无法母乳喂养幼仔了。对小鼠的乳腺进行活检和分析,发现 Rac1 不存在。 Rac1 的缺失导致乳腺组织萎缩,输乳管(输奶管)直径大幅增加。对这些小鼠及其乳腺培养细胞的进一步研究证实,Rac1 蛋白的缺失导致了乳腺的异常发育。

作者还研究了 Rac1 基因缺失对乳汁成分的影响。在转基因小鼠中,第二次妊娠后分泌的乳汁中的γ和β-酪蛋白(乳蛋白)水平大大降低。在缺乏Rac1基因的情况下,许多负责合成各种乳蛋白和脂肪的基因都受到抑制。在第一次妊娠期间,乳腺似乎发育正常。然而,在组织学检查(组织显微镜检查)过程中,已经观察到其发育受到损害。第一窝产后分泌的乳汁含有较少的脂质和蛋白质,但其产生的数量足以正确喂养第一窝。另一方面,第一窝断奶后的乳腺组织学检查显示,转基因小鼠的乳腺中持续存在乳汁,而野生型小鼠则不然。因此,断奶后乳腺的正常复旧似乎在没有Rac1基因的情况下不会发生。

随着时间的推移观察到的乳腺活检显示,乳腺异常在第一窝断奶两天后就已经存在,断奶后四个星期仍然观察到乳腺导管的大幅扩张,并且在第二胎妊娠期间仍然存在。在未修饰的(野生)小鼠中,断奶后最初几天,乳腺管适度扩张,但断奶后四个星期,乳腺已完全恢复到妊娠前状态。这表明 Rac1 在乳房复旧过程中发挥着重要作用,这对于乳腺在随后的母乳喂养期间正常发挥功能至关重要。对乳腺细胞培养物更先进的探索证实了这一点,发现在缺乏 Rac1 的情况下,负责清除死亡乳腺细胞的白细胞无法再“消化”乳汁,乳汁持续存在于乳腺中,迅速诱导乳汁分泌。输乳管直径大幅增加。

断奶后乳腺的重塑可以重新吸收仍在分泌的乳汁并消除死亡细胞,这对于未来哺乳的成功至关重要。 Rac1 在小鼠的这种重塑中发挥着重要作用。这种现象在女性中是否存在还有待研究。

阿赫塔尔,N 等人。 Rac1 控制乳腺的分泌功能及其针对连续妊娠的重塑。开发细胞2016; 38(5):522-35。 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27623383

弗朗索瓦丝·莱赫特, 是前 LLL 领导者和生物学家。她负责 LLL France 为卫生专业人员出版的出版物“Dossiers de l'Allaitement [母乳喂养档案]”。