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研究背景

Research Background

怀孕期间的环境扰动，例如压力和营养不良，是神经发育和神经精神疾病的关键风险因素。

流行病学研究表明，在妊娠早期，子宫内暴露于感染、缺氧、压力和营养不良会增加婴儿患精神分裂症的风险，而妊娠中期和晚期的慢性压力则预示着男孩患自闭症谱系障碍的发生率较高。

母体压力可能会影响正常胎儿神经发育所必需的营养素的可用性。

事实上，怀孕期间的压力会耗尽母体储存的多不饱和脂肪酸 (PUFA) 并减少后代可用的多不饱和脂肪酸量。

此外，omega-3 PUFA、二十二碳六烯酸 (DHA) 的母体饮食缺乏与胎盘重量减轻、胎盘炎症和氧化损伤增加以及后代压力神经回路和行为的长期失调有关。

母体膳食中补充 DHA 可刺激血管生成，从而解决胎盘炎症和氧化应激，降低妊娠相关风险，并改善后代的行为结果。

因此，为了检查母体压力和饮食对胎盘代谢途径相关基因的性别特异性表达的潜在相互作用，我们使用了早期产前压力 (EPS) 的小鼠模型，其中雄性而非雌性后代可能表现出胎盘重新编程，以及增加成年期的压力敏感性、认知功能障碍和代谢状态。

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研究材料与方法

Research Materials and Methods

40 只 6-8 周大的 C57BL/6J 雌性（P0 雌性）购自 Jackson Laboratories（缅因州巴尔港），并在小鼠适应饲养箱时喂食对照饮食（详见下文）至少 2 周。

适应后，动物被随机置于以下两种饮食中的一种：（i）不含额外 DHA 的 CTL 饮食（CTL，n = 20）或（ii）添加 1.0% wt DHA（1.0% DHA，n）的 CTL 饮食= 20)。

关于影响样本量的因素的重要说明：对于每一代，都会淘汰大量动物以限制动物群落的大小，以便每一代产生相似数量的动物。

在妊娠第 0.5-7.5 天，对食用 CTL 或富含 DHA 饮食（早期产前应激，EPS；n = 4 CTL 饮食，n = 4 1.0% DHA 饮食）的F2 母鼠进行慢性可变应激程序，以与控制非应激组（n = 3 CTL 饮食，n = 3 1.0% DHA 饮食）组。

在妊娠第 12.5 天，对妊娠母鼠称重。记录了诸如宫内位置、后代数量、性别比和再吸收部位等垫料特征。收集左右卵巢的黄体，放入冰冷的缓冲液中，计数黄体总数。胎儿损失计算为黄体数与后代数之差。

所有实验均经密苏里大学动物护理和使用委员会批准，并按照美国国立卫生研究院动物护理和使用指南进行。

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研究结果讨论

Discussion of research results

对饮食 × EPS 相互作用的额外检查表明，来自食用富含 DHA 饮食的母鼠的雄性胎盘显示出相对于 CTL 雄性的胎盘重量增加 ( p = 0.049)。

这项研究在胚胎第 12.5 天受孕中产生了关于母体压力与膳食 DHA 富集之间相互作用的两个结果。

首先，妊娠第一周的母体压力似乎会影响胎盘中垫料的组成和基因表达模式，而后代的性别似乎主要决定了破坏的程度。

其次，在高压力期间富含预先形成的 DHA 的母体饮食显示出部分挽救了胎盘中基因表达的压力依赖性失调。

在本研究中，母体饮食与生长发育的某些方面有关。与 CTL 饮食母亲的后代相比，食用富含 DHA 饮食的母亲表现出较少的胎儿损失，这表明母亲饮食中 DHA 的可用性可能对这个发育窗口中的胎儿发育至关重要。

在怀孕期间，母亲需要资源来满足母体和后代的需求。然而，环境因素，如营养不良和压力，可能会减少从母亲到后代的最佳资源转移，从而最大限度地提高母亲的繁殖成功率，而不利于后代。

未来研究的目标应侧重于 DHA 富集是否能缓冲成年期产前压力依赖性缺陷，以及通过更深入地表征表型和利用蛋白质水平分析，来确定暴露于产前压力后依赖于性别和饮食的广泛规划途径和批量转录组分析方法。

此外，DHA 富集可能会改善怀孕期间和早期生活中压力的影响，这是未来研究的一个令人高兴的途径。

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研究意义

Significance

总之，这项探索性研究的结果表明，在怀孕第一周的慢性压力暴露期间，母亲摄入富含 DHA 的饮食可能会以性别特异性方式影响胎盘的基因表达模式。

妊娠早期摄入富含 DHA 的饮食可以防止母体压力介导的对蛋白质组织、免疫、糖皮质激素受体表达、与雌激素的相互作用以及成年后代的压力反应性的影响，这是后续研究的重点。

最后，鉴于饮食成分是高度可变的，这些研究可能为干预措施提供额外的支持，这些干预措施旨在增加有慢性压力或创伤史的女性中预先形成的 DHA 的微量营养素可用性。

END

来源 | BMC医学期刊网

内容有删改

原作者：埃尔丁·贾萨雷维奇，帕特里克·M·赫克特，凯文·L·弗里切，大卫·C·吉里，罗西奥·M·里维拉，大卫·Q·贝弗斯多夫