引言
乳脂是牛奶中最重要的营养成分之一，其含量和组成直接影响乳制品的营养价值和经济收益。牛乳腺上皮细胞（BMECs）是乳脂合成的主要功能单位，其代谢活动受内源性和外源性因素的精确调控，而乳脂是最容易受影响的成分（Salfer, Dechow, & Harvatine, 2019）。乳脂主要由95%的甘油三酯（TAG）、2%的甘油二酯、1%的磷脂、不到0.5%的胆固醇以及微量游离脂肪酸组成（Haug, H?stmark, & Harstad, 2007）。抗氧化与脂质代谢之间的交互调控越来越多地被确认为乳腺功能中的关键调控轴。新兴证据表明，增强细胞抗氧化能力可同时上调关键的产脂转录因子和酶，从而促进BMECs中的乳脂合成（Hao et al., 2021; Ying et al., 2021）。这种交互调控通常涉及氧化应激信号通路的调节，这些通路与脂质代谢的总调控因子如SREBP1和PPARγ相互作用（Wang et al., 2023）。天然植物化合物，包括各种多酚类物质，已被证明正是通过这种整合机制发挥其促进泌乳的作用（Hadaya et al., 2021）。在氧化应激条件下，活性氧（ROS）积累并激活Keap1-Nrf2信号轴：Keap1半胱氨酸残基的氧化修饰会释放Nrf2，后者转位至细胞核并驱动抗氧化反应元件（ARE）介导的转录。重要的是，活化的Nrf2还能上调SREBP1c以及PPARγ共激活剂的活性，从而在抗氧化信号与产脂转录之间建立起直接的生化桥梁。相反，高水平的细胞内ROS会通过内质网应激介导的INSIG1诱导来抑制SREBP1c的成熟，通过其配体结合域的氧化修饰损害PPARγ的转录活性，并激活AMPK，后者磷酸化ACC1以抑制从头脂肪酸合成。
近年来，植物提取物因其天然来源、安全性和多靶点调控特性，已成为改善乳脂合成的潜在策略。迷迭香（Rosmarinus officinalis）富含多酚类和三萜类物质，以其出色的抗氧化性能而广为人知。其生物活性化合物，包括迷迭香酸（RA）、乌索酸（UA）和齐墩果酸（OA），是这些抗氧化效应的主要来源（Bernatoniene et al., 2016; Xu, Zheng, Hu, & Hu, 2023）。此外，百里酚（来自百里香，Thymus vulgaris）和香芹酚（来自牛至，Origanum vulgare）——两种被广泛研究的植物源酚类化合物，对奶牛具有已证实的抗菌和代谢调节活性（Diepersloot, Pupo, Heinzen Jr., Souza, & Ferraretto, 2025）——也纳入了本研究，以扩大对植物源化合物的比较分析。然而，尽管迷迭香提取物具有已知的好处，但各个生物活性成分在调节乳脂合成方面的具体作用仍知之甚少。这一知识空白限制了迷迭香基添加剂在乳品营养中的精确应用。具体而言，RA、OA和UA是迷迭香（Rosmarinus officinalis）中三种最丰富且药理学特征已明确的生物活性成分，占其抗氧化和代谢调节活性的大部分（Bernatoniene et al., 2016），而百里酚和香芹酚——分别作为百里香（Thymus vulgaris）和牛至（Origanum vulgare）的主要生物活性成分——在奶牛生产中常与迷迭香提取物共同配制成商业植物源饲料添加剂混合制剂。将它们纳入本研究使得能够在常见于同一乳品饲料添加剂应用背景下的酚类化合物类别之间进行更广泛的结构-活性比较，为精准添加剂配方提供了理性依据。
作为一种植物源饲料添加剂，迷迭香提取物已在改善动物健康、提高生产性能和优化产品质量方面显示出益处。Kong的一项饲喂试验表明，日粮中补充28 g/d的纯迷迭香提取物可显著增加荷斯坦奶牛的产奶量和乳糖产量，同时改善抗氧化状态和丙酸生成，确认了其作为功能性饲料添加剂的潜力（Kong et al., 2022）。然而，迷迭香提取物在体内发挥作用的特定通路和机制仍不清楚。此外，大多数研究都聚焦于含有迷迭香的混合植物提取物。先前的研究报告称，饲喂此类混合物可增加牛奶蛋白含量和血液n-3 PUFA水平，同时显著降低血尿素氮和乳尿素氮（Kim, Lee, Cho, & Lee, 2020）。这些混合物还可减少脂质过氧化（Gobert et al., 2009），并增强干物质和中性洗涤纤维的消化率（Segabinazzi et al., 2011）。值得注意的是，植物提取物的生物活性受植物品种、生长条件和提取方法等因素的影响，导致批次间存在差异。迷迭香提取物作为多组分混合物，其活性成分之间的协同作用可能增强药理效果或减少副作用。然而，这种复杂性使得将化学组成与生物效应相关联变得困难，从而阻碍了识别对观察到的结果负责的具体化合物或组合。目前针对奶牛的研究主要聚焦于粗提物的整体效果，而活性成分的体内递送、血液吸收、靶位点和分子机制仍未阐明。为弥补这一空白，我们不仅选择了迷迭香衍生物（RA、OA、UA），还选择了分别来自百里香和牛至的常见植物源成分——百里酚和香芹酚——对它们的产脂效应进行系统比较。同时，指出未来的研究可以纳入更广泛的迷迭香衍生物以评估组合效应。利用BMECs作为稳定且可重复的体外模型，这种方法能够精确筛选单个化合物，以鉴定强效且安全的候选物质。
现有研究报告指出，葛根素、二氢杨梅素和绿原酸可以增强BMECs的抗炎和抗氧化能力（Lyu et al., 2023; Wang et al., 2021; Xu, Xu, Fotina, & Fotina, 2023），而薄荷醇可以抑制炎症并恢复乳脂和蛋白质的表达（Liu et al., 2021）。然而，目前还没有研究探讨迷迭香提取物中各个成分或常见酚酸对BMECs的影响。因此，本研究旨在解决以下问题：这些植物源单一成分是否能够调节乳脂合成，以及它们如何发挥作用。为回答这些科学问题，我们以BMECs为模型，结合多组学技术与功能验证，系统评估了迷迭香主要成分对乳脂合成的调控作用，并阐明了BMECs中脂质合成的分子机制。在植物源化合物的背景下阐明这种交互调控代表了通过天然策略改善乳脂合成的一个新颖途径。研究结果不仅将为迷迭香提取物的精准应用提供科学依据，还将为开发新型乳脂合成调节剂奠定理论基础。
