Domestic Animal Endocrinology：肝脏代谢在蛋白质限制和后续蛋白质恢复诱导的仔猪补偿性生长中的作用

本研究中心张民扬博士在《Domestic Animal Endocrinology》期刊上发表了一篇题为“The role of liver metabolism in compensatory-growth piglets induced by protein restriction and subsequent protein realimentation”的研究论文，张民扬博士为第一作者，汪晶教授为通讯作者。本研究得到中央高校基本科研基金(KYZ201722)的资助。 

适度的蛋白质限制已被证明可以通过调节人和动物的代谢功能和营养素感知途径来改善健康。在养猪业中，适度的蛋白质限制已被证明可以使猪最大限度地利用氮营养素来增加骨骼肌中的蛋白质从而降低饲料成本。然而，过度的蛋白质限制将降低猪的生长性能。在我们之前的研究中，我们对断奶的仔猪和大鼠进行了短期的蛋白质限制和随后的蛋白质恢复诱导了补偿性生长并进一步改善了其微生物的组成及微生物代谢物，这些结果表明肠道微生物群在动物补偿性生长中有着至关重要的作用。在本研究中，我们探究了仔猪的肝脏代谢在蛋白质限制和后续蛋白质恢复诱导的补偿性生长中的作用。

36头断奶仔猪被随机分为对照组和实验组，对照组仔猪在整个实验期间(第1-28天)饲喂正常蛋白质水平的日粮(18.83% CP)，实验组仔猪在第1天至第14天饲喂低蛋白日粮(13.05% CP)，并在第15天至第28天将日粮中的蛋白质恢复至正常水平。

对仔猪肝脏的转录组进行分析结果发现，参与糖脂代谢的一些KEGG信号通路(如“AMPK信号通路”、“胰岛素信号通路”和“糖酵解或糖异生信号通路”)在第14天和第28天显著富集。

在第14天，蛋白质限制通过增加ACACA、FASN、GAPM和SREBP1C的基因表达水平、降低AMPK信号通路中AMPKɑ和ACC的蛋白质磷酸化水平来促进肝脏的脂肪生成。

而在第28天，蛋白质恢复增加G6Pase和PEPCK的基因在肝脏中蛋白表达水平、降低胰岛素信号通路中IRS1、Akt和FoXO1的蛋白质磷酸化水平来促进肝脏糖异生。此外，蛋白质恢复激活了肝脏和骨骼肌之间的生长激素-胰岛素样生长因子1反应轴。总的来说，这些发现揭示了肝脏代谢在仔猪补偿性生长中的重要性。

文章来源：Zhang MY, Hu P, Feng D, Zhu YZ, Shi Q, Wang J, Zhu WY. The role of liver metabolism in compensatory-growth piglets induced by protein restriction and subsequent protein realimentation[J]. Domestic Animal Endocrinology, 2021, 74 : 106512.