Food &Function：代谢组学分析揭示了乳铁蛋白早期干预对乳猪肝脏蛋白质合成，能量产生和抗氧化能力的影响

本研究中心胡平博士在《Food &Function》期刊上发表了一篇题为“Metabolomic profiling reveals the effects of early-life lactoferrin intervention on protein synthesis, energy production and antioxidative capacity in the liver of suckling piglets”的研究论文，胡平博士为第一作者，汪晶教授为通讯作者。这项研究得到了中国国家重点研发计划（2017YFE0135200）的支持。

为探索早期乳铁蛋白干预对哺乳仔猪肝脏代谢的影响，本研究选取 60 头新生仔猪（来源于 6 头健康妊娠母猪，每头母猪产仔 10 头）。为避免母源差异，每窝仔猪依据体重相近原则 （1.51 ± 0.05 kg） 随机分为对照组（CON）和乳铁蛋白组（LF）。在仔猪出生 1 至 7 天内，乳铁蛋白组仔猪灌喂 8-12 mL 乳铁蛋白溶液，使每天乳铁蛋白有效灌喂量达 0.5 g/kg 体重；对照组仔猪则灌喂等体积生理盐水。在仔猪出生 8 至 21 天内，各组仔猪不进行额外处理。仔猪出生 3 天时，通过肌内注射给每只哺乳仔猪注射 100mg 右旋糖酐铁（FeDex） 。在仔猪出生第 8 天和第 21 天，每窝每组随机选取 1 头仔猪进行屠宰取样。

研究发现，与对照组相比，早期乳铁蛋白干预显著降低 8 日龄哺乳仔猪血浆尿素氮含量（P < 0.05），且增加 21 日龄哺乳仔猪白蛋白含量（P < 0.05）。代谢组学通路结果表明，早期乳铁蛋白干预影响了仔猪肝脏中的氨基酸代谢与能量代谢途径。另外，早期乳铁蛋白干预显著提高 8 日龄哺乳仔猪肝脏哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）和 p70 核糖体 S6 蛋白激酶（p70S6K）蛋白磷酸化水平以及 21 日龄哺乳仔猪肝脏 p70S6K 蛋白磷酸化水平（P < 0.05）。同时，早期乳铁蛋白干预显著上调 21 日龄哺乳仔猪肝脏 β 氧化相关基因（肉碱棕榈酰转移酶-1，CPT 1）相对基因表达量（P < 0.05），并影响三羧酸（TCA）循环。此外，早期乳铁蛋白干预显著降低 8 日龄与 21 日龄哺乳仔猪肝脏线粒体中 MDA 含量，且增加谷胱甘肽（GSH）和 GSH-Px 的含量（P < 0.05）。

以上结果表明，早期乳铁蛋白干预可以调控肝脏氨基酸代谢，并激活肝脏 mTOR 信号通路以刺激肝脏蛋白合成，同时可促进肝脏脂肪酸 β 氧化以及 TCA 循环为仔猪提供更多能量。另外，早期乳铁蛋白干预提高哺乳仔猪肝脏线粒体抗氧化能力并维持肝脏代谢正常进行。

文章来源：Ping Hu, Fangzhou Zhao, Weiyun Zhu and Jing Wang*. Metabolomic profiling reveals the effects of early life lactoferrin intervention on protein synthesis, energy production  and antioxidative capacity of liver in suckling piglets[J]. Food & Function, 2021.