Abstract The human breast and ovine mammary gland undergo a striking degree of postnatal development, leading to formation of terminal duct lobular units (TDLUs). In this study we interrogated aspects of sheep TDLU growth to increase understanding of ovine mammogenesis and as a model for the study of breast development. Mammary epithelial proliferation is significantly higher in lambs less than two months old than in peri-pubertal animals. Ki67 expression is polarized to the leading edge of the developing TDLUs. Intraepithelial ductal macrophages exhibit striking periodicity and significantly increased density in lambs approaching puberty. Stromal macrophages are more abundant centrally than peripherally. The developing ovine mammary gland is infiltrated by intraepithelial and stromal T lymphocytes that are significantly more numerous in older lambs. In the stroma, hotspots of Ki67 expression colocalize with large aggregates of lymphocytes and macrophages. Multifocally these aggregates exhibit distinct organization consistent with tertiary lymphoid structures. The lamb mammary gland thus exhibits a dynamic mucosal and stromal immune microenvironment and, as such, constitutes a valuable model system that provides new insights into postnatal breast development. Summary statement Development of terminal duct lobular units in the sheep mammary gland involves distinct growth phases and macrophage and lymphocyte fluxes. Tertiary lymphoid structures are present subjacent to the mucosal epithelium.

Abstract The specific biology of the male breast remains relatively unexplored in spite of the increasing global prevalence of male breast cancer. Delineation of the microenvironment of the male breast is restricted by the low availability of human samples and a lack of characterisation of appropriate animal models. Unlike the mouse, the male ovine gland persists postnatally. We suggest that the male ovine mammary gland constitutes a promising adjunctive model for the male human breast. In this study we evaluate the male ovine mammary gland microenvironment, comparing intact and neutered males. Assessment of the glandular histo-anatomy highlights the resemblance of the male gland to that of the neonatal female sheep and confirms the presence of rudimentary terminal duct lobular units. Irrespective of neutered status, cell proliferation in epithelial and stromal compartments is low in males, and cell proliferation in epithelial cells and in the intralobular stroma is significantly lower than in pubertal female sheep. Between 42% and 72% of the luminal mammary epithelial cells in the male gland express the androgen receptor, and expression is significantly reduced by neutering. Luminal epithelial cells within the intact and neutered male gland also express oestrogen receptor alpha, but minimal progesterone receptor expression is observed. The distrubution of mammary leukocytes within the ducts and stroma is similar in the female mammary gland of sheep and other species. Both macrophages and T lymphocytes are intercalated in the epithelial bilayer and are more abundant in the intralobular stroma than the interlobular stroma, suggesting that they may have a protective immunological function within the vestigial glandular tissue of the male sheep. Mast cells are also observed within the stroma. These cells cluster nearer the glandular tissue and are frequently located adjacent to blood vessels. The abundance of mast cells is significantly higher in intact males compared to neutered males, suggesting that hormone signalling may impact mast cell recruitment. In this study, we demonstrate the utility of the male ovine mammary gland as a model for furthering our knowledge of postnatal male mammary biology.