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肠系膜扭转（MT）严重影响动物健康，致死率高，其病因却尚不明确。研究人员通过对 405 头猪进行全基因组关联分析，识别出 52 个显著基因组窗口和 299 个候选基因。这一成果有助于理解猪 MT 发病机制，还可为其他哺乳动物相关疾病研究提供参考。
在动物的世界里，有一种危险的疾病时刻威胁着它们的生命，那就是肠系膜扭转（MT）。MT 就像一个隐藏在暗处的杀手，它会让肠道围绕着肠系膜轴疯狂旋转，导致肠系膜动脉被堵塞，血液无法正常流通，肠道也被机械性梗阻。这可不是小问题，它能引发动物体内一系列的 “灾难”，严重时甚至会导致动物死亡。在人类中，MT 的死亡率因诊断方法不同，在 9% - 35% 之间波动；在狗狗和马匹身上，死亡率分别约为 16% 和 42%；而在牛群里，情况更糟，55.2% - 77% 的患病牛不是死亡，就是因为手术并发症不得不被安乐死。在猪的养殖产业中，MT 也是个令人头疼的大麻烦，它是导致生长育肥阶段的猪突然死亡的常见原因之一，给养殖户带来了巨大的经济损失。
尽管人们知道一些可能引发 MT 的风险因素，但 MT 的病因和发病机制却依旧像一团迷雾，让人捉摸不透。传统的选育方法在降低 MT 发生率上效果不佳，因为 MT 不仅遗传性低、由多基因控制，而且难以准确测量，只有在动物死后解剖才能确诊。在这样的背景下，科研人员决心揭开 MT 的神秘面纱，找到防治这种疾病的新方法。
巴西的研究人员勇敢地挑起了这个重担，他们开展了一项关于猪肠系膜扭转的全基因组关联研究。研究人员从巴西 BRF S.A. 核心育种场的大白猪母系中选取了 405 头猪，收集了它们的系谱、同期组（包括性别、断奶年份和周数）、断奶体重以及 MT 记录等信息，还对这些猪进行了基因分型。经过一系列严格的实验和分析，研究人员有了重大发现。
研究人员用到的主要关键技术方法有：首先，对样本和单核苷酸多态性（SNP）进行质量控制，过滤掉不合格的样本和 SNP；然后，运用贝叶斯方法和基因组最佳线性无偏预测（GBLUP）方法，在 BLUPF90 系列程序中进行全基因组关联分析（GWAS）；最后，通过多个数据库和工具，如 Ensembl Genes 109 数据库、Pantherdb 数据库等，进行候选基因的识别和富集分析。
下面来看看具体的研究结果：
- 显著基因组窗口和候选基因：在 GWAS 分析中，研究人员发现共有 52 个 1Mb 的基因组窗口与 MT 显著相关，它们分布在 15 条猪染色体上，总共解释了 MT 总加性遗传变异的 27.56%，涵盖了 299 个候选基因。
- 关键基因分析：研究人员重点研究了那些能解释较高比例遗传变异的基因。例如，位于染色体 2 上的 HSD17B4 基因，它编码的蛋白质在脂肪酸氧化代谢中起着关键作用，该基因的突变可能会影响消化过程，导致肠道发酵和气体产生增加；TNFAIP8 基因则与肠道上皮细胞分化和炎症反应有关，其功能异常会破坏肠道微生物平衡，同样增加肠道发酵和气体产生，进而可能引发 MT。在染色体 9 上的 TENM4 基因，在肠道菌群失调时表达上调；染色体 7 上的 CHD2 基因，其突变与癫痫综合征、发育迟缓相关，还可能导致肠道内容物推进延迟和发酵增加，RGMA 基因则参与肠道神经元的分化过程，这两个基因的突变都可能影响肠道运动，增加 MT 的发病风险。还有位于其他染色体上的许多基因，如 OPRM1、PPARGC1A、CHIA 等，它们分别与进食行为、代谢过程、消化功能等密切相关，这些基因的突变都可能通过不同的机制，使猪更容易患上 MT。
研究人员在讨论部分指出，MT 是由多个基因共同作用导致的复杂疾病，这些基因涉及肠道胚胎发育、细胞分化、肠道屏障维持、进食行为以及消化、蠕动等多个生物过程。它们的变异可能会引发肠道畸形、细菌感染、菌群失调、发酵过度、肠道运输延迟和梗阻等问题，最终导致 MT 的发生。
这项研究意义重大，它不仅让我们对猪 MT 的发病机制有了更深入的了解，为猪的遗传选育提供了潜在的标记，有望降低商业猪群中 MT 的发生率，减少经济损失；而且，由于猪和人类在解剖学、生理学和遗传学上有诸多相似之处，该研究结果还可能为人类和其他哺乳动物肠道扭转 / 肠扭转疾病的病因和发病机制研究提供重要的参考，为这些疾病的防治开辟新的道路。这一研究成果发表在《Scientific Reports》上，为生命科学和健康医学领域的研究添上了重要的一笔，让我们看到了攻克肠系膜扭转这类疾病的希望之光。
