母猪孕期生病导致雄性小猪对应激的抵抗力降低

当母猪在怀孕的关键阶段患上重大疾病后，它们自身的免疫反应可能会对发育中的仔猪产生负面影响，使仔猪们在猪场的生产能力降低。

伊利诺伊大学的一项新研究表明，当这些仔猪（尤其是雄性）在早期生活中经历第二种应激时，它们在神经发育和其他神经异常方面的风险更高，使它们在生产环境中处于更大的劣势中。

伊利诺伊大学动物科学系博士生、这项研究的主要研究员Marissa Keever Keigher说：“有了更多关于母体疾病的信息，我们称之为母体免疫激活，我们就可以更好地决定如何在动物生产环境中应对这类免疫挑战。”

当然，研究家猪的大脑发育与猪场有关，但反过来对猪的研究也可以为人类的神经发育研究提供信息。这是因为猪的发育、基因、大脑结构等都与人类非常相似。

在之前的对猪研究中，Keever Keigher和她的同事们研究了母体免疫激活的影响，他们发现小猪的脑杏仁核中发生了重要的基因变化，杏仁核是一种大脑中的某种结构，在人类和猪的学习、社会行为和应激反应中都起着重要作用。

研究人员还从对灵长类动物和啮齿类动物的研究中得知，存在第二次免疫挑战，即所谓的双重打击，会进一步破坏幼小动物的典型大脑发育。为了验证对猪的双重打击假说，研究小组选择断奶作为第二个挑战。

“虽然断奶本身并不是一种免疫挑战，但在仔猪的一生中，断奶是一个应激极大的时期，可能会引发免疫反应。”动物科学博士生、该研究的合作者黑利·雷穆特（Haley Rymut）说。“小猪需要应对各种各样的应激，包括被抚摸和被移动带来的生理应激，以及被从猪妈妈身边带到同伴身边而带来的情绪应激。任何一种生理或情感上的应激都能触发免疫反应。”

研究人员在研究中观察了影响仔猪的一系列因素：母亲猪是否在妊娠期间感染了猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV），以及它们是否在21 d断奶，这是一般生产中常见的断奶日龄。人们还注意到了小猪的性别，因为他们早期的研究表明，雄性小猪由于母亲猪的疾病表现出更多的脑杏仁核变化。

“利用高通量测序技术，我们能够监测猪体内超过16 000个基因的水平。在第22天，我们在所有仔猪的脑杏仁核中发现了100多个基因和分子通路，这些基因和分子通路受到母体免疫激活、断奶、性别或脑杏仁核中多种因素的影响。动物科学教授兼Keever Keigher和Rymut俩人的博士导师Sandra Rodriguez Zas（罗德里格斯·扎斯）说：“哺乳动物出生前和出生后的应激源对神经肽基因的影响，证实了婴儿大脑在发育过程中对挑战做出反应和适应的可塑性。”罗德里格斯·扎斯是美国农业部资助的这项研究的首席研究员。

在以前的研究中，许多来自受病毒感染的母猪的断奶小猪的基因表达率高于或低于典型，与自闭症谱系障碍（ASD）和精神分裂症谱系障碍（SSD）有关。但与其他神经系统疾病相关的基因也受到了影响。

Keever Keigher说：“我们还发现了与亨廷顿氏症和老年痴呆症等神经退行性疾病相关的基因表达的变化。”

科学家在之前的研究中发现，双重应激对雄性仔猪的影响比雌性仔猪更大，其脑杏仁核中的基因失调更严重。研究人员发现，女性大脑中有更多的保护途径，这使她们在处理应激事件时更具优势。

这项研究为研究ASD、SSD和人类神经退行性疾病的研究人员提供了有价值的线索，尽管有些方面目前可能无法直接转化。

Rymut说，“对于人类大多数孩子来说，断奶并不像生产环境中的猪那样产生应激。但是，在儿童早期，许多其他创伤性事件可能会造成双重打击。”

在猪场里，来自感染病毒的母猪的仔猪经常表现出反社会行为。因为猪通常是群居的，并通过公用饲槽采食，不喜欢和同伴在一起的猪通常是最后一个进食，通常应激更大，导致生长速度较慢，整体身体状况得分较低。

Keever Keigher说：“我认为，对养猪从业者的经验是，要真正注意生产过程中的应激因素，并尽可能减少这些应激压力，以便创造出高产和健康的家畜，并使养猪者受益。”

Rymut补充道，“同时，了解不同性别的动物如何反应，有助于生产者管理那些由于母体免疫激活而不太可能有高生产力的动物。”