研究背景

怀孕会导致女性体重增加和胰岛素抵抗，从而增加产后患糖尿病的风险。而哺乳，尤其是长时间哺乳，可以显著降低这一风险。


研究发现，哺乳对β细胞功能具有长期益处，且这种效应可持续数年。数据显示，哺乳期妇女在产后几年内的葡萄糖耐量和β细胞功能均优于非哺乳期妇女。在小鼠研究中，泌乳显著改善了葡萄糖耐量和β细胞质量，并通过催乳素诱导的血清素分泌促进了β细胞增殖，同时减少氧化应激，从而提高β细胞存活率。


综上，血清素在哺乳期间通过促进β细胞增殖和减少氧化应激，介导了哺乳对母体代谢健康的长期有效影响。

研究目的

本研究旨在探索哺乳如何通过改善胰岛β细胞的质量和功能，来促进女性的长期代谢健康，研究特别集中于血清素在此过程中的作用。实验通过对哺乳期及非哺乳期的女性和小鼠进行代谢表型和β细胞特性分析。

研究结果

1. 哺乳对β细胞功能的长期益处：研究表明，哺乳后的女性在葡萄糖耐受性和胰岛素分泌功能上显示出显著的改善。这种益处在哺乳停止后的几年内仍然持续。哺乳小鼠的实验表明，β细胞质量和功能在哺乳后增强，且葡萄糖耐受性改善可持续数月。

2. 血清素的关键作用：哺乳期间，催乳素通过激活PRLR-STAT5通路诱导胰岛β细胞内血清素的生成。血清素通过与HTR2B受体结合，促进β细胞增殖。此外，血清素还表现出抗氧化能力，减少氧化应激对β细胞的损害。

3. 血清素的抗氧化机制：研究发现，血清素在β细胞中充当抗氧化剂，清除反应性氧类物质（ROS），从而保护细胞免受氧化应激的破坏。这种抗氧化作用是维持胰岛β细胞功能的重要因素。

研究机制

血清素生成与调控机制：哺乳期间，催乳素通过其受体PRLR结合，激活STAT5通路，促进胰岛β细胞内血清素（5-HT）的生成。血清素随后通过自分泌和旁分泌方式与HTR2B受体结合，刺激胰岛β细胞增殖。

抗氧化机制的保护作用：血清素不仅促进β细胞增殖，还通过清除β细胞内的ROS来减轻细胞的氧化应激，这有助于长期维持β细胞的健康和功能。

实验设计

人类研究：研究对象为174名曾患妊娠期糖尿病或糖耐量受损的女性，研究者通过口服葡萄糖耐量测试（OGTT）评估其代谢表型，并进行为期3.6年的随访。

动物研究：使用哺乳和非哺乳的小鼠模型，进一步研究血清素在改善β细胞质量和功能中的作用。通过β细胞特异性基因敲除小鼠模型，揭示血清素在胰岛素分泌和β细胞增殖中的关键调控作用。

研究结论

本研究首次揭示了血清素在哺乳期对胰岛β细胞的双重作用：一方面，通过与HTR2B受体的相互作用促进β细胞增殖，另一方面，作为抗氧化剂减轻氧化应激对β细胞的损伤。这些结果表明，哺乳能够通过血清素介导的机制，长期改善母体的代谢健康。

临床意义

哺乳带来的代谢健康益处不仅体现在短期内，还可以通过增强β细胞的功能和质量，减少女性产后患糖尿病的风险。因此，促进哺乳不仅对新生儿有益，也对母亲的长期健康具有重要意义。

Fast Position

文中试用 JuLI Stage活细胞成像分析系统（NanoEntek）对进行免疫染色后的小鼠胰腺切片进行扫描拍摄。