A halolaj-programok anyai fogyasztása csökkentette a brojlerek elhízását

  • alanyok
  • absztrakt
  • bevezetés
  • Eredmények
  • Tojástermelés és zsírsavak összetétele a csajszövetben
  • Testtömeg és zsírlerakódás
  • QPCR
  • Kövér proteomika
  • vita
  • Mód
  • Fogyókúrák és hozzáállás
  • Vér- és szövetgyűjtés
  • A szérum metabolitjai
  • Zsírsav-elemzés
  • Foszfolipid elemzés
  • Adipocita mérete
  • Valós idejű PCR-vizsgálat
  • Proteomika
  • Statisztikai analízis
  • Az adatok elérhetősége
  • Változástörténet
  • hálaadás
  • Kiegészítő elektronikus anyagok
  • Kiegészítő információk és adatok
  • Megjegyzések

alanyok

  • A zsíranyagcsere
  • átírás
  • A cikk szerzőjének javítása 2018. július 27-én jelent meg
  • Ez a cikk frissült

absztrakt

bevezetés

A madarak egyedülálló modellt kínálnak az embrióba juttatott zsírsavak speciális kezelésére és a kikelés (azaz születés) után a zsírlerakódásra gyakorolt ​​hatások tesztelésére. A tojássárgája a legtöbb zsírsavat eljuttatja az embrió fejlődő szövetébe, és a kikelés után egy-két nappal, amíg az etetés le nem áll. A tojássárgája zsírsavprofilja megváltoztatható a 22, 23 tyúk rendelkezésére bocsátott étkezési zsírforrással. Például az EPA-val és DHA-val dúsított kereskedelmi tojásokat úgy állítják elő, hogy tengeri olajokat adnak a csirke étrendhez. Ezt a kapcsolatot használtuk annak a hipotézisnek a tesztelésére, hogy az embrió EPA-ban és DHA-ban való dúsulása a halolajban (FO) csökkenti a csibék zsírlerakódását. A kukoricaolajat (CO) referenciaként használtuk, mivel összehasonlítható mennyiségű PUFA-t (

60%), de elsősorban az n-6 családé. A fiókák kikelés után CO-alapú étrendet kaptak annak érdekében, hogy a kísérleti manipulációt az embrionális fejlődés időszakára korlátozzák. Megmutattuk, hogy az anyai FO táplálás jelentősen csökkenti az elhízást a kikelés után, anélkül, hogy befolyásolná a növekedést. Eredményeink azt sugallják, hogy az anya étrendjében található zsírsavak hozzájárulnak a zsírszövet kialakulásához.

Eredmények

Tojástermelés és zsírsavak összetétele a csajszövetben

A csirke takarmányának a tojás minőségére gyakorolt ​​hatásának felmérésére a kikelés idején a keltethetőséget, a tojás súlyát és a fiókák tömegét a keltetéskor használták. Ezen tulajdonságok egyike sem különbözött szignifikánsan a CO és FO csirkék tojásai között (P> 0,05). Az agyban és a májban található foszfolipidek zsírsav-összetételeit profilizáltuk és kvalitatív összehasonlítással megerősítettük, hogy az EPA és a DHA FO-fiókák szövetében gazdagodott a CO-fiókákhoz képest a kikeléskor. Kikeléskor az agyat és a májat használták relatív tömegükhöz. Az EPA-t és DHA-t tartalmazó foszfatidilkolin (PC) fajok felhalmozódási szintjét az 1. táblázat mutatja. A hajtogatás (FO/CO) növekedése a tartományban volt

1, 2 (18: 0/22: 6 az agyban)

130,4 (PC 18: 4/22: 6 a májban), több mint kétszeres dúsítással a legtöbb faj esetében. Ezek az adatok megerősítik, hogy az anya étrendi zsírsavprofilja a kikelés idején tükröződött a keletkező csibék szöveti zsírsav-összetételében.

Az anyai zsírsavforrás hatását a fejlődő zsírszövet zsírsavösszetételére GC-FID alkalmazásával számszerűsítettük. A hasi zsírszövet teljes lipidfrakciójának zsírsavösszetételét 7 és 14 napos korban elemeztük (2. táblázat). Öt zsírsav (palmitoleinsav, γ-linolénsav, eikozénsav, eikozadiénsav és dokozadien-sav) szövetbősége nőtt az életkor előrehaladtával (P-kor 0,05). Mindkét raktár relatív súlya azonban különbözött a FO-fiókáknál a CO-fiókáktól (P.

csökkentette

Az adipocita mennyisége és száma CO és FO csirkékben 7 és 14 napos korban. A H&E reprezentatív festett képei a hasi zsírszövet CO-ból ( A., B. ) és FO ( C., D. ) segítségével meghatározták az adipocita mennyiségét 7 ( A., C. ) és 14. ( B., D. ) d látható. Méretarány = 40 μm. A tárgylemezenként két tárgylemezt és három egymástól független mezőt számláltunk három csirkében, minden életkor/diéta csoportban. ( E. ) átlagos adipocita térfogat (μm 3 × 104), ± SD; ( F. ) átlagos adipocita szám (X 106), ± SD. A diéta, az életkor és kölcsönhatásuk (étrend × életkor) fő hatását az adipocita mennyiségére és számára az ANOVA határozta meg. Jelentős F-tesztek (P

brojlerek

A CO és FO csirkék adipocita területének (μm 2) frekvenciaeloszlása ​​7 éves korban ( A. ) és 14. ( B. ) Napok. Az adipocita területeket H&E festett képek alapján mértük, és méretük szerint konténerekre osztottuk. Az egyes bin-ek celláinak átlagos frekvenciáit ± SD mutatjuk be és hasonlítjuk össze T-teszttel. * Különbözik a CO-tól, P # eltér a CO-tól, P 0, 05). A máj a madarakban a de novo lipogenezis elsődleges helye (mint az embereknél) 24, és fontos szerepet játszik a brojlereknél a zsírlerakódásban 25. Az étrendnek nem volt szignifikáns hatása a CPT1, ACOX1 és FASN májban történő expressziójára (3C), ami összhangban áll a máj trigliceridek hasonló szintjével FO és CO csibékben (az adatokat nem közöljük).

anyai

16-szoros) FO-ban a CO zsírszövetben csökkent. Ez az enzim egy koordinált DNS-demetiláz-rendszer része, amely az epigenetikus módosítás révén 46 szabályozza a fejlődő embrió sejtjeinek sorsát. Az APOBEC2 expressziója elsősorban a vázizomhoz kapcsolódik, ahol a myoblast differenciálódáshoz kapcsolódik, de a csirkék zsírszövetében is kifejeződik 47. Ha az anyai FO-táplálás epigenetikus mechanizmusok révén csökkenti az elhízást, amelyek gyakran stabilak, fontos következményei vannak a gyermekkori elhízás (és esetleg a felnőttek) ellenőrzésének új eszközeivel. A metilációs mintákat és az anyai FO táplálkozás egyéb epigenomikus jellemzőit jellemző további vizsgálatokra van szükség ennek a lehetőségnek a vizsgálatához.

Összefoglalva, adataink azt mutatják, hogy az anyai halolaj-fogyasztás csökkenti az utódok zsírlerakódását. Vizsgálatunk az élet első két hetére korlátozódott, és utólagos vizsgálatokra van szükség annak megállapításához, hogy ez a hatás meddig tart a csibék érésével. Ezek az eredmények kiegészítik a legutóbbi humán vizsgálatokat, amelyek összekapcsolják az LC n-3 PUFA-t az anyai étrendben a gyermekek csökkent zsírtömegével. Ennek megfelelően kiemelik a zsírfelhalmozódás csökkentésének lehetőségét és a gyermekek elhízásának kockázatát a születés előtti diétás beavatkozások révén.

Mód

Fogyókúrák és hozzáállás

Vér- és szövetgyűjtés

A fiókákat CO 2 -tal történő fulladással eutanizáltuk. Mindkét csoportból két fiókát eutanizáltak sraffozással a máj és az agy összegyűjtésére a lipidelemzéshez. Az egyes szövetekből származó mintákat fagyasztva lefagyasztottuk és -80 ° C-on tároltuk. A fennmaradó fiókákat 7 és 14 napos korukban eutanizálták. Az eutanázia idején a vért szív vénapunkcióval vettük fel, és 10 ml-es szérum elválasztó csövekbe helyeztük (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA). A szérumot centrifugálással elválasztottuk és -80 ° C-on tároltuk a keringő metabolitok elemzéséig. A hasi és a femorális (szubkután) zsírlerakódásokat előkészítettük és lemértük az elhízás indikátoraként. Az egyes raktárakból és májból származó mintákat ezután folyékony nitrogénben lefagyasztották és -80 ° C-on tárolták. A hasi zsírszövet mintáit paraformaldehidben (4%) rögzítettük 24 órán át 4 ° C-on, hogy a zsírsejt méretét szövettan alapján meghatározzuk.

A szérum metabolitjai

Kereskedelemben kapható kolorimetrikus vizsgálati készleteket használtak a szérum glükóz (Cayman Chemical, Ann Arbor, MI) és az észteresítetlen zsírsavszintek (NEFA) mérésére (Wako Chemicals, Neuss, Németország).

Zsírsav-elemzés

Foszfolipid elemzés

Adipocita mérete

Táplánként három madár hasi zsírmintáit két életkorban beágyazottuk, metszettük és hematoxilinnal és eozinnal (H&E; két tárgylemez/madár) festettük az adipocita méret meghatározásához, ahogyan azt korábban az 53 leírta. Azt a három madarat használtuk, amelynek elhízási pontszámai a legközelebb voltak az átlagos elhízáshoz az egyes étrend/korcsoportok szerint. Röviden, az egyes diákon három független mező képét rögzítettük 20x nagyítással, az Advanced Microscopy Group EVOS XL Core mikroszkópjával (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA). Ugyanaz a személy minden mérést elvégzett a konzisztencia érdekében. A J képet (1.48 verzió, National Institutes of Health) használtuk az adipocita terület (μm 2) meghatározására 2,8 μm/pixel mikroszkóp-beállítások alkalmazásával, és azzal a megkötéssel, hogy a méréseknek meghaladják az 500 μm 2 értéket. A frekvenciaeloszlásokat úgy állítottuk elő, hogy az adipocitákat a terület alapján szemétkosarakba csoportosítottuk, és megszámoltuk az egyes tartályokban lévő sejtek gyakoriságát. Az adipocita térfogatának és a 68. számának kiszámításához standard eljárást alkalmaztunk.

Valós idejű PCR-vizsgálat

Az Invitrogen ™ TRIzol ™ (Invitrogen, Carlsbad, Kalifornia) alkalmazásával az összes étrend-csoportban kb. 200 mg hasi zsírszövetből és öt 14 napos csirke májából izoláltunk teljes RNS-t. Az öt olyan madarat használtuk, amelynek elhízási pontszáma a legközelebb állt az egyes étrendek átlagos elhízásához. A CDNA-t 500 ng teljes RNS-ből állítottuk elő 20 ug-ban. l Az iScript cDNS szintézis készlet segítségével szintetizált reakciók (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA). A kvantitatív valós idejű PCR (QPCR) előregyártott és validált primereit Qiagen-től (Quantitect; Germantown, MD) szereztük be. A QPCR-t három példányban hajtottuk végre minden mintán az iQ SYBR Green Master Mix (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA) alkalmazásával, a korábban leírtak szerint 53. A kérdéses gének expressziós szintjét normalizálták a házvezetőként használt TBC1 domén család 8. tagjának (TBC1D8) expressziójához.

Proteomika

Statisztikai analízis

A statisztikai értékeléseket az SAS-szal (V 9.4) végeztük. Az adatok normalitását a Shapiro-Wilks-szel végzett statisztikai teszt előtt ellenőriztük. A test- és zsírtömegeket, a szérum metabolitokat, a szöveti zsírsavösszetételt, az átlagos adipocita méretet és az adipocyta számot ANOVA vegyes modell alkalmazásával elemeztük az étrend, az életkor és kölcsönhatásuk (diéta X-age) fogalmaival. Jelentős F-teszteken (P 74 az adatok eloszlásának normalizálására. Különböző mennyiségű fehérjék funkcionális elemzését az Annotation, Visualization and Integrated Discovery adatbázisában található Functional Annotation and Pathway Mapping opciókkal végeztük (DAVID, V 6.8) 75. Minden statisztikai adat a vizsgálatokat a P-értékek ≤ 0,05 alkalmazásával végeztük a statisztikai szignifikancia kritériumaként.

Az adatok elérhetősége

A jelenlegi vizsgálat során létrehozott adatkészletek ésszerű kérésre a megfelelő szerzőtől elérhetőek

Változástörténet

hálaadás

Ezt a munkát a BHV támogatásával támogatta az Állattenyésztési Betegségek és Emberi Egészség Kiválósági Központja, a Tennessee Egyetem Állatorvostudományi Főiskolája és az AgResearch, a Tennessee Egyetem Mezőgazdasági Intézete. A szerzők szeretnék elismerni az Iowa Állami Egyetem WM Keck Metabolomikai Kutatólaboratóriumát a zsírsav-elemzésekért és köszönetet mondani Dr. Michael O. Smith és Dr. Jay Whelan a projektbe való hozzájárulásukért.

Kiegészítő elektronikus anyagok

Kiegészítő információk és adatok

Megjegyzések

Megjegyzés benyújtásával elfogadja a felhasználási feltételeket és a közösségi irányelveket. Ha valami visszaélést tapasztal, vagy nem felel meg feltételeinknek vagy irányelveinknek, kérjük, jelölje meg nem megfelelőnek.