科學(xué)家們已經(jīng)繪制出懷孕對(duì)密切相關(guān)的靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物身體代謝途徑的巨大變化,它可以指導(dǎo)更好地了解復(fù)發(fā)性流產(chǎn)氓扛、先兆子癇和妊娠糖尿病等懷孕問(wèn)題秩霍。
人們對(duì)這種對(duì)人體代謝流動(dòng)的重大破壞知之甚少先口,但現(xiàn)在來(lái)自北京中國(guó)科學(xué)院的一個(gè)生物學(xué)家團(tuán)隊(duì)研究了食蟹獼猴(Macaca fascicularis)向胡,以繪制一張地圖窒典,至少繪制了懷孕期間發(fā)生的一些變化湿故。
這些猴子是與人類(lèi)關(guān)系最密切的靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物之一阿趁,因此它們經(jīng)常被用作無(wú)法在人類(lèi)身上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中的代理。
研究人員從12只圈養(yǎng)的猴子身上收集了273個(gè)組織樣本坛猪,其中三只沒(méi)有懷孕脖阵,分別在懷孕早期(5-8周),懷孕中期(12-15周)和懷孕晚期(18-20周)墅茉。
這包括在每只猴子被安樂(lè)死之前采集的血清樣本命黔,當(dāng)時(shí)從不同的身體系統(tǒng)收集了另外 22 個(gè)組織樣本,包括子宮就斤、肝臟悍募、脊髓、皮膚战转、血液和五個(gè)不同的心臟區(qū)域搜立。
新陳代謝由數(shù)千種不同的化學(xué)途徑組成,就像一個(gè)繁華的港口城市槐秧,在那里啄踊,進(jìn)出口的日志不足以捕捉復(fù)雜的物流生態(tài)系統(tǒng)。
對(duì)于無(wú)數(shù)的細(xì)胞刁标、組織和器官來(lái)說(shuō)颠通,一切如常,它們交換著生命的原材料膀懈,直到一個(gè)嬰兒一如既往地出現(xiàn)并改變了一切顿锰。
研究人員能夠識(shí)別每個(gè)樣品中的全套小分子化學(xué)物質(zhì),這被稱(chēng)為“代謝組”启搂。
來(lái)自未懷孕猴子的樣本為某些代謝途徑在懷孕前如何相互作用提供了一個(gè)參考點(diǎn)硼控,其他樣本揭示了隨著猴子懷孕的進(jìn)展,這些“貿(mào)易路線(xiàn)”在多大程度上改變了路線(xiàn)胳赌。
事實(shí)上牢撼,在懷孕期間,91種代謝物在所有23個(gè)取樣組織中一致變化疑苫。
在未懷孕的猴子中熏版,骨骼肌的代謝組與心臟纷责、脊髓、腎上腺和子宮的組織高度相關(guān)撼短。但在孕早期和孕中期再膳,它們與心臟組織的偶聯(lián)減少。
在懷孕早期曲横,樣本表明子宮從與心臟和骨骼肌的持續(xù)代謝“協(xié)議”中退縮喂柒,而是與發(fā)育中的胎盤(pán)耦合。
胎盤(pán)在孕中期完全形成胜榔,似乎正在將代謝物輸送到懷孕猴子的心臟胳喷、卵巢和肝臟。奇怪的是夭织,子宮似乎已經(jīng)建立了胎盤(pán)吭露,將注意力轉(zhuǎn)移到了與頭皮皮膚組織的代謝交換上。
對(duì)于那些處于妊娠晚期的猴子尊惰,樣本顯示骨骼肌已經(jīng)與脊髓進(jìn)行了顯著的交換讲竿。
研究小組表示,他們沒(méi)有預(yù)料到這種進(jìn)化和代謝偶聯(lián)的減少弄屡,而且目前還不清楚為什么這些變化會(huì)以它們的方式發(fā)生题禀。
但很容易理解為什么他們認(rèn)為這種劇烈的重新編程可能會(huì)出錯(cuò),可能會(huì)導(dǎo)致懷孕期間出現(xiàn)的一些代謝狀況膀捷。所有 91 種妊娠適應(yīng)性代謝物的作用都在人類(lèi)細(xì)胞模型和 32 例孕婦血清樣本中得到驗(yàn)證迈嘹。
那些患有先兆子癇的孕婦 - 一種危險(xiǎn)的出生狀況,其特征是高血壓全庸,嚴(yán)重腫脹和富含蛋白質(zhì)的尿液 - 代謝物皮質(zhì)酮的水平大幅下降秀仲,皮質(zhì)酮與胎盤(pán)成熟有關(guān)。
懷孕期間的另一種關(guān)鍵代謝物似乎是棕櫚酰肉堿壶笼,它調(diào)節(jié)免疫力并參與脂肪酸的加工神僵。懷孕早期和中期猴子的組織水平上升,包括肝臟覆劈、胰腺保礼、心臟和腎臟在內(nèi)的一系列器官。
該研究的合著者责语、動(dòng)物學(xué)家Shyh-Chang Ng告訴《新科學(xué)家》雜志的Christa Lesté-Lasserre炮障,這種代謝轉(zhuǎn)變可能與妊娠糖尿病有某種聯(lián)系,但還需要更多的研究坤候。