确定了奶牛乳中乳腺炎的潜在生物标志物

格拉斯哥大学和Moredun研究所的科学家发表的数据来自对乳腺细菌感染引起的乳腺炎过程中乳汁发生变化的综合分析。该团队应用了新的分析技术，可以在一个样品中检测牛奶中的所有蛋白质(蛋白质组学)和小化学物质(代谢组学)。

使用这些创新技术，在同一牛奶样品中首次测量了牛奶中的570种蛋白质和690种代谢物。其中，已经确定了乳腺炎的潜在生物标志物，其可以成为在奶牛旁边使用的快速诊断测试的基础，以向农民提供关于其动物的健康状态的实时信息，从而允许靶向治疗。

乳腺炎主要由乳腺细菌感染引起，是奶牛的主要传染病问题，据估计全球乳制品行业每年需要花费160-260亿欧元，而全球奶牛人口为2.71亿头奶牛。这不仅会对感染的奶牛造成健康和福利问题，而且使用用于治疗动物的药物被认为是全球抗菌素耐药性上升的重要原因。

格拉斯哥大学兽医生物化学教授David Eckersall教授说：“这种对奶牛乳腺细菌感染反应的综合调查是第一次将全方位的现代分析科学应用于一种主要的疾病。我们在鉴定和监测该疾病的生物标志物方面的结果为这种经济上重要的疾病的诊断开辟了新的可能性，而在牛奶的化学成分中观察到的变化刺激了对天然药物对疾病过程的潜在作用的看法。

“这些研究途径的结合可能会导致未来更好地诊断和治疗乳腺炎，并可能减少目前用于治疗的抗菌药物的数量。”

通过遵循感染和恢复过程的时间过程，已经发现了对感染的不同反应模式。值得注意的是，细菌在感染的一天半内达到最大值，而宿主的防御系统需要长达3天半才能完全响应。尽管来自奶牛自身防御系统的细胞数量仍然升高，但大多数宿主反应随着感染后2周内乳房细菌数量的减少而下降。

乳腺炎期间乳汁分析的主要结果显示，已知具有天然抗微生物活性的蛋白质如cathelicidin和触珠蛋白大量增加，并且有趣的是胆汁酸通常在肠中发现，参与消化。

Moredun研究所的Ruth Zadoks教授说：“乳房炎是世界上许多地区最常见和最昂贵的奶牛疾病。这也是在奶牛中使用抗生素的主要原因。更好的早期和特异性检测工具迫切需要乳腺炎来支持关于乳腺炎管理和治疗的农场决策。

与格拉斯哥大学的合作为Moredun研究所进行的乳腺炎挑战研究增添了巨大价值。总之，我们已经取得了超过任何一个合作伙伴所能取得的成就。这表明了跨学科和机构间合作的价值以及我们两个组织之间存在的密切工作关系。这项工作的结果将有助于提高动物福利，粮食安全和合理使用抗菌药物。“