家猫(Felis catus)黄体发育与退化阶段的转录组分析揭示激素、受体及调控因子的动态表达模式

编辑推荐：本研究通过RNA-Seq技术解析家猫假孕周期中黄体发育(dm)与退化(re)阶段的转录组差异，发现6174个差异表达基因，揭示胆固醇代谢(如AKR1D1/CYP21A2)、膜孕酮受体(PAQR5)及脂肪因子(ADIPOQ/APELA)的阶段性调控特征，为猫科动物黄体功能调控及跨物种比较生殖生物学提供新见解。

　　 黄体（Corpus Luteum, CL）作为卵巢中短暂存在的内分泌腺体，其核心功能是分泌孕酮（P4）以维持妊娠。然而，不同物种间黄体生命周期调控机制存在显著差异，尤其是猫科动物中持久黄体（如猞猁）与家猫短暂黄体的对比机制尚不明确。此前研究多聚焦特定基因，缺乏全局视角。德国莱布尼茨动物园与野生动物研究所（IZW）的Beate C. Braun团队首次对家猫假孕周期中黄体进行转录组分析，揭示了发育/维持（dm）与退化（re）阶段的分子特征差异，相关成果发表于《BMC Genomics》。

研究采用形态学结合ELISA检测（样本来自柏林动物收容所绝育手术获取的卵巢）进行分期，通过RNA-Seq（Illumina NovaSeq平台）和生物信息学分析（Salmon/DESeq2/DAVID）比较dm（n=8）与re（n=12）阶段的基因表达谱。关键发现包括：1）退化阶段胆固醇代谢酶AKR1D1（5β-还原酶）、CYP21A2（21-羟化酶）和CYP26A1（26-羟化酶）表达激增，提示其通过胆汁酸合成或P4灭活途径参与黄体退化；2）膜孕酮受体PAQR5（mPRγ）在dm阶段高表达（59倍差异），而瘦素受体LEPR在re阶段上调，表明激素敏感性随阶段转换；3）脂肪因子ADIPOQ（脂联素）和APELA（Apelin配体）呈现阶段特异性表达，拓展了黄体作为多激素分泌器官的认知。功能分析显示dm阶段富集固醇合成通路，re阶段则激活炎症与转录调控通路。

该研究突破性地提出家猫黄体通过“胆固醇逆向转运”（ABCA1/ABCG1上调）与“类固醇代谢重编程”协同调控P4水平，且其调控网络显著区别于牛、犬等物种。成果为野生猫科动物辅助生殖技术（ART）开发提供理论基础，并提示脂肪因子可能成为黄体功能调控的新靶点。