乳腺发育3:启动犊牛乳腺的发育

所属分类:营养管理
摘要

高营养水平对犊牛乳腺发育的影响不止一个方面

乳腺发育3:启动犊牛乳腺的发育

Adam Geiger

毕业于弗吉尼亚理工大学,奶牛营养与泌乳生理学博士

你以前可能听说过哺乳期犊牛饲喂高营养水平日粮会增加头胎产奶量,但这是如何发生的呢?

在上一篇文章中,我们明确指出哺乳期犊牛饲喂高营养水平日粮,乳腺中的实质组织(功能性组织)的组成成分在不受影响的情况下,其数量会增加。是否是乳腺实质组织数量的变化导致了未来产奶量的差异?很有可能!但为什么哺乳期高营养水平会增加乳腺实质组织的数量呢?本文将回答这个问题。

雌激素发挥作用

雌激素和生长因子会促使乳腺的发育,其中雌激素起关键作用。如果哺乳期犊牛没有雌激素的作用,乳腺将不会发育。因此,哺乳期犊牛饲喂高营养水平日粮,是否是在“启动”乳腺的发育,以便增加其对雌激素和/或其他刺激的敏感度?如果乳腺实质组织的数量在犊牛断奶时发生变化,怎么变化呢?这一假设将作为本文的基础。

如果哺乳期高营养水平提高了乳腺对雌激素的敏感度,那我们就可以研究下乳腺实质组织(功能性组织)中的雌激素受体的变化。因为当雌激素接触乳腺中的受体时,会促使一系列的信号传递,从而引起乳腺细胞的增殖和发育,这个解释似乎很合理。但仔细观察乳腺实质组织,表达(或拥有)雌激素受体的细胞数量并没有差异。这表明,哺乳期高营养水平并没有增加能利用雌激素的细胞数量。

接下来,我们决定观察乳腺中雌激素受体的表达强度。它可以表明很多事情,包括每个活跃细胞上是否有更多的雌激素受体。这意味着虽然乳腺中没有更多能拥有雌激素受体的细胞,但有些细胞拥有多个雌激素受体。测量雌激素受体表达强度是一项非常新的技术,我们的研究发现哺乳期高营养水平使雌激素受体的表达强度几乎增加了一倍,从而使乳腺对雌激素更有效的做出反应。

由于雌激素促进细胞增殖,因此我们推测雌激素受体的表达强度增加可能会提高细胞增殖,这也有助于解释高营养水平为什么会使乳腺实质组织的数量增加。研究表明高营养水平下乳腺实质组织中活跃分裂的细胞数量从10%增加到15%,当只评估实质组织衍深到脂肪垫的部分,活跃分裂细胞的数量增加近1倍。那这告诉了我们什么?从我们目前所看到的情况来看,可能是高营养水平下乳腺实质组织能更有效的利用雌激素,从而促进乳腺细胞的增殖,进而导致乳腺实质组织的数量增加。

在本系列的第一篇文章中,我们讨论了乳腺在犊牛出生后仍在发育。鉴于这一事实,犊牛的乳腺发育可以在其出生后进行改善。为了达到这一效果,我们预期高营养水平将在基因水平上改变乳腺的发育。我们观察到高营养水平影响了乳腺实质组织中超过1500个基因的表达,这些基因与营养代谢吸收、类固醇激素生物合成、免疫功能和细胞增殖有关。

还有另外一个可能就是:哺乳期高营养水平给犊牛创造了一个生理上的转变,让更多的能量用于乳腺细胞增殖和营养物质吸收/代谢,从而使乳腺重量增加,为提高未来产奶潜力奠定了基础。

这有什么关系呢?

让我们回到这篇文章最初的假设:高营养水平能否让乳腺对雌激素更有效的反应?我们给饲喂高营养水平日粮28-25(28%蛋白,25%脂肪)代乳粉的犊牛提供额外的雌激素,乳腺实质组织增量远远超过了仅饲喂高营养水平日粮的犊牛,但当给饲喂20-20(20%蛋白,20%乳脂)代乳粉的犊牛相同剂量的雌激素时,并没有产生类似的重量增加。进一步说,高营养水平犊牛提供额外的雌激素改变了乳腺发育的复杂性,也使乳腺细胞增殖水平远远高于先前的研究结果。当然,给予这些犊牛雌激素的剂量并不是“生理上的正常量”,但事实上雌激素对高营养水平犊牛的影响远远的高于了对照组,这表明了犊牛有能力更高效的对雌激素做出反应。

这一切对你又意味着什么?为什么我们要详细了解乳腺的发育以及哺乳期犊牛的日粮对它发育的影响?现在虽然并不是每个牧场都给犊牛提供不限量的牛奶,但哺乳期犊牛的饲喂量在逐渐增加,整个行业也在向哺乳期高营养水平上转变。

你可能会问这个决定是否正确,如果你读了这些文章,会给出答案。

小结:

哺乳期,雌激素在细胞增殖中起着重要的作用,可以增加乳腺实质组织的数量。

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