奶牛酮病（Ketosis）作为是围产期最常见的一种营养代谢病,于1849年被Lander赋予了定义:奶牛酮病是一种代谢紊乱性疾病,其特点为低血糖、高游离脂肪酸、高血酮。奶牛患病后,代谢紊乱导致机体中产生产生过量的活性氧（reactive oxygen species,ROS）导致氧化应激,会损伤乳腺上皮细胞,致使奶牛的产奶量和乳品质降低。线粒体是细胞内的一个能量转换器,为细胞持续不断的提供能量。线粒体作为细胞生命活动的调控中心,是细胞内的ROS主要在线粒体产生和聚集,同时也是细胞内最大的Ca2+池之一。线粒体钙单向调节分子1（Mitochondrial Calcium Uniporter Regulator1,MCUR1）是维持线粒体Ca2+稳态的关键分子,对维持细胞能量代谢起重要作用。代谢紊乱时线粒体Ca2+稳态失衡可诱导细胞氧化损伤,但在奶牛酮病导致的乳腺损伤中起作用目前尚不明确。因此,本研究旨在明确MCUR1介导的线粒体Ca2+稳态对酮病奶牛乳腺组织损伤的调节机制。本研究通过检测围产期健康奶牛、亚临床/临床酮病奶牛（subclinical ketosis,SCK）（clinical ketosis,CK）乳腺组织生化指标,明确乳腺组织中氧化应激和MCUR1蛋白的表达变化。结果表明,亚临床型酮病奶牛和临床型酮病奶牛乳腺组织中包含的过氧化氢（hydrogen peroxide,H2O2）还有丙二醛（malondialdehyde,MDA）明显提高,而乳腺组织中标志性的抗氧化酶:超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase,GSH-Px）与过氧化氢酶（catalase,CAT）的活性显著降低,以上结果表明,酮病奶牛的乳房组织中氧化应激水平很高。同时亚临床型酮病奶牛和临床型酮病奶牛乳腺组织中MCUR1蛋白表达升高。基于上述研究,提出假设:MCUR1的高表达是奶牛乳腺组织出氧化应激状态的原因之一。采用同浓度LPS不同时间处理体外培养的奶牛乳腺上皮细胞。结果发现,经LPS处理后MCUR1蛋白高表达、Ca2+在线粒体内富集、线粒体损伤、Mito-ROS水平升高,进而诱导氧化应激。这些结果表明,MCUR1可能参与调控LPS诱导的奶牛乳腺上皮细胞氧化应激。采用钙离子过载物（Ryanodine）处理奶牛乳腺上皮细胞后,添加LPS处理。结果发现,Ryanodine可以缓解LPS诱导的细胞中MCUR1蛋白水平高表达、Ca2+在线粒体内富集以及Mito-ROS含量升高。另外,添加LPS处理后用Mito-ROS清除剂（Mito-TEMPO）处理的结果表明:Mito-TEMPO可以降低乳腺细胞由于LPS诱导所生成的过量Mito-ROS并缓解线粒体损伤。转染MCUR1 si RNA后,添加LPS,结果发现,敲低MCUR1可以缓解LPS导致的细胞中Ca2+在线粒体内富集以及Mito-ROS含量升高并缓解线粒体损伤。奶牛乳腺上皮细胞中转染MCUR1过表达腺病毒,结果发现,MCUR1过表达会导致Ca2+在线粒体内富集以及Mito-ROS含量升高并导致线粒体损伤。这些结果表明,MCUR1可以通过介导线粒体Ca2+稳态对Mito-ROS和线粒体损伤进行调控。综上所述,酮病牛的代谢失调可引起乳腺组织氧化应激,且酮病奶牛乳腺组织氧化应激与MCUR1的高表达有关。同时,抑制MCUR1可以缓解LPS诱导的奶牛乳腺上皮细胞线粒体损伤。