Prosjektnummer
901017
Vil cetolinsyre (22:1n-11) fra lodde-, sild- og tobisolje føre til bedret utnyttelse av omega-3-fettsyrer i laks og humane celler?
Sammendrag fra prosjektets faglige sluttrapport
Fiskeoljer fra tobis, sild og lodde kjennetegnes ved et naturlig høyt innhold av den langkjedete mono-umettede fettsyren ketolinsyre (22:1n-11) og et moderat innhold av de marine omega-3-fettsyrene eicosapentaensyre (EPA) og docosahexaensyre (DHA). Dette skiller disse fiskeoljene fra søramerikanske fiskeoljer som til sammenligning inneholder lite ketolinsyre og desto mer av de marine omega-3-fettsyrene. Ketolinsyre er en fettsyre man har relativt begrenset kunnskap om.
Målet med dette prosjektet har vært å teste hypotesen om at det høye nivået av ketolinsyre kan gi nordatlantiske fiskeoljer visse helsefortrinn. I prosjektet har det vært utført forsøk som viste at ketolinsyre i ren form stimulerer både humane leverceller og leverceller fra laks slik at de får økt kapasitet til å produsere EPA og DHA fra den kortere α-linolensyre. Disse funnene er i overenstemmelse med 10 % høyere retensjon av DHA i laks gitt et fôr hvor oljekilden var sildeolje rik på ketolinsyre. Laks fôret med sildeoljedietten fikk også redusert fettnivå i lever.
Fiskeoljer fra tobis, sild og lodde kjennetegnes ved et naturlig høyt innhold av den langkjedete mono-umettede fettsyren ketolinsyre (22:1n-11) og et moderat innhold av de marine omega-3-fettsyrene eicosapentaensyre (EPA) og docosahexaensyre (DHA). Dette skiller disse fiskeoljene fra søramerikanske fiskeoljer som til sammenligning inneholder lite ketolinsyre og desto mer av de marine omega-3-fettsyrene. Ketolinsyre er en fettsyre man har relativt begrenset kunnskap om.
Målet med dette prosjektet har vært å teste hypotesen om at det høye nivået av ketolinsyre kan gi nordatlantiske fiskeoljer visse helsefortrinn. I prosjektet har det vært utført forsøk som viste at ketolinsyre i ren form stimulerer både humane leverceller og leverceller fra laks slik at de får økt kapasitet til å produsere EPA og DHA fra den kortere α-linolensyre. Disse funnene er i overenstemmelse med 10 % høyere retensjon av DHA i laks gitt et fôr hvor oljekilden var sildeolje rik på ketolinsyre. Laks fôret med sildeoljedietten fikk også redusert fettnivå i lever.
Kunnskapen om ketolinsyre gir et bedre grunnlag for å vurdere hvordan ulike typer fiskeoljer best kan settes sammen slik at det sunne marine omega-3-fettet utnyttes maksimalt.
-
Sluttrapport: Vil ketolinsyre (22:1n-11)) fra lodde-, sild- og tobisolje føre til bedret utnyttelse av omega-3-fettsyrer?
Nofima. Rapport 27-2016. Oktober 2016. Av Bente Ruyter, Tone-Kari Østbye, Odd Helge Romarheim, Astrid Nilsson, Inger Øien Kristiansen, Målfrid Bjerke, Silje Kristine Bergum, Marta Bou og Gerd Berge.
Marine oljer representerer en begrenset ressurs på verdensmarkedet, noe som gjør det viktig å fokusere på best mulig bærekraftig utnyttelse av denne verdifulle ressursen. Nordatlantiske fiskeoljer fra tobis, sild og lodde, kjennetegnes ved et lavere innhold av omega-3 fettsyrene EPA og DHA og et høyere nivå av den lange monoumettede fettsyren 22:1 n-11 (cetolinsyre, på engelsk cetoleic acid) enn søramerikanske fiskeoljer. Norskproduserte nordatlantiske fiskeoljer prises lavere enn søramerikanske fiskeoljer på grunn av det lavere EPA- og DHA-innholdet, men det kan være for snevert å kun se på EPA og DHA i nivået i fiskeoljer ved fastsetting av kvalitet. Det er i den sammenheng viktig å øke kunnskapen om hvorvidt norske fiskeoljer har et kvalitetsfortrinn ved at de produseres fra ferske råvarer som inneholder et høyt nivå av den lange monoumettede fettsyren 22:1n-11 (cetolinsyre).
I dette prosjektet ønsker man å få verifisert hvorvidt fiskeoljer produsert fra ferskt norsk råstoff og som inneholder høyt nivå av cetolinsyre, har fortrinn fremfor andre oljer på markedet ved at det høye cetolinsyrenivået fører til økt utnyttelse av EPA og DHA både i fisk og menneske.
I dette prosjektet ønsker man å få verifisert hvorvidt fiskeoljer produsert fra ferskt norsk råstoff og som inneholder høyt nivå av cetolinsyre, har fortrinn fremfor andre oljer på markedet ved at det høye cetolinsyrenivået fører til økt utnyttelse av EPA og DHA både i fisk og menneske.
Å teste en hypotese om at tobis-, sild- og lodde-olje med høyt innhold av 22:1n-1 vil føre til økt egenproduksjon av EPA og DHA i laks og humane celler.
Delmål
1. Å undersøke om ren cetolinsyre fører til økt omdanning av 18:3n-3 til EPA og DHA i primære leverceller fra laks. Og videre om økningen skyldes stimulert peroksisomal ß-oksidasjons kapasitet.
2. Å undersøke om ren cetolinsyre fører til økt omdanning av 18:3n-3 til EPA og DHA i en human levercellelinje. Og videre om økningen skyldes stimulert peroksisomal ß-oksidasjons kapasitet.
3. Å fôre laks med to ulike nivåer av nordatlantisk fiskeolje (tobisolje) og to ulike nivåer av søramerikansk fiskeolje fra en fiskestørrelse på 100 gram ved start av forsøket til en fiskestørrelse på 200 gram ved slutt av forsøket. Bestemme retensjonen av EPA og DHA i helkropp og peroksisomal-ß-oksidasjonskapasitet i lever.
4. Å benytte en human immuncellelinje for å sjekke effekt av 22:1 n-11 på inflammasjonsresponser. Immuncellene vil inkuberes med enten cetolinsyre direkte eller med ulike 22:1 n-11-rike fiskeoljer i 24 timer før de stimuleres med LPS for å simulere en betennelsesreaksjon. Deretter bestemmes mengden av bestemte inflammasjonsmarkører (f.eks. IL-6 og TNF-alpha) produsert av cellene. I tillegg kan det analyseres for uttrykk av gener involvert i inflammasjon.
Delmål
1. Å undersøke om ren cetolinsyre fører til økt omdanning av 18:3n-3 til EPA og DHA i primære leverceller fra laks. Og videre om økningen skyldes stimulert peroksisomal ß-oksidasjons kapasitet.
2. Å undersøke om ren cetolinsyre fører til økt omdanning av 18:3n-3 til EPA og DHA i en human levercellelinje. Og videre om økningen skyldes stimulert peroksisomal ß-oksidasjons kapasitet.
3. Å fôre laks med to ulike nivåer av nordatlantisk fiskeolje (tobisolje) og to ulike nivåer av søramerikansk fiskeolje fra en fiskestørrelse på 100 gram ved start av forsøket til en fiskestørrelse på 200 gram ved slutt av forsøket. Bestemme retensjonen av EPA og DHA i helkropp og peroksisomal-ß-oksidasjonskapasitet i lever.
4. Å benytte en human immuncellelinje for å sjekke effekt av 22:1 n-11 på inflammasjonsresponser. Immuncellene vil inkuberes med enten cetolinsyre direkte eller med ulike 22:1 n-11-rike fiskeoljer i 24 timer før de stimuleres med LPS for å simulere en betennelsesreaksjon. Deretter bestemmes mengden av bestemte inflammasjonsmarkører (f.eks. IL-6 og TNF-alpha) produsert av cellene. I tillegg kan det analyseres for uttrykk av gener involvert i inflammasjon.
Resultater fra prosjektet forventes å føre til kunnskap om hvorvidt det høye innholdet av den lange monoumettede fettsyren 22:1n-11 (cetolinsyre) i norske fiskeoljer representerer et kvalitetsfortrinn som vil føre til bedret utnyttelse av EPA og DHA i både fisk og menneske.
På sikt vil dette bidra med viktig kunnskap for marin råvaresektor i Norge og vil føre til merverdi på nordatlantiske fiskeoljer. Bedre dokumentasjon av helseeffekter av nordatlantiske fiskekoljekvaliteter er viktig for å styrke næringens omdømme og for en videre verdiskaping.
Prosjektresultater vil også gjøre næringsaktørene innenfor lakseoppdrett bedre rustet til å vurdere hvordan ulike typer fiskeoljer best kan utnyttes for å gi best mulig retensjon av EPA og DHA i fisken, og dermed kunne bidra med kunnskap om best mulig bærekraftig utnyttelse av den begrensede råvaren som fiskeolje representerer.
På sikt vil dette bidra med viktig kunnskap for marin råvaresektor i Norge og vil føre til merverdi på nordatlantiske fiskeoljer. Bedre dokumentasjon av helseeffekter av nordatlantiske fiskekoljekvaliteter er viktig for å styrke næringens omdømme og for en videre verdiskaping.
Prosjektresultater vil også gjøre næringsaktørene innenfor lakseoppdrett bedre rustet til å vurdere hvordan ulike typer fiskeoljer best kan utnyttes for å gi best mulig retensjon av EPA og DHA i fisken, og dermed kunne bidra med kunnskap om best mulig bærekraftig utnyttelse av den begrensede råvaren som fiskeolje representerer.
Følgende forsøk gjennomføres:
Forsøk 1: Leverceller fra laks
Ansvarlig: Tone Kari Østbye
Leverceller isoleres fra laks på ca. 200–400 gram. Levercellene dyrkes i vekstmedium tilsatt cetolinsyre i 48 timer for å øke nivået av denne fettsyren i cellene. Cellene tilsettes radioaktivt merket 18:3n-3 og etter 48 timer analyseres hvor mye radioaktivt merket EPA og DHA som er dannet fra 18:3n-3. Forsøket vil vise om cetolinsyre øker levercellenes kapasitet til å danne EPA og DHA fra 18:3n-3 (ALA).
Forsøk 2: Humane lever- og immunceller
Ansvarlig: Stine Grimmer, Nofima Mat
For å sjekke effekt på omdanning av 18:3 n-3 til DHA vil en human levercellelinje benyttes. Cellene inkuberes med enten cetolinsyre direkte eller med ulike 22:1 n-11 rike fiskeoljer i 24 og 48 timer. Deretter bestemmes cellenes kapasitet til å produsere DHA ved å analysere omdanningen av radioaktivt merket 18:3 n-3 til DHA. I tillegg vil det analyseres for uttrykk av gener og enzymer involvert i peroksisomal ß-oksidasjon.
For å sjekke effekt av 22:1 n-11 på inflammasjonsresponser vil en human immuncellelinje benyttes. Immuncellene vil inkuberes med enten cetolinsyre direkte eller med ulike 22:1 n-11 rike fiskeoljer i 24 timer før de stimuleres med LPS for å simulere en betennelsesreaksjon. Deretter bestemmes mengden av bestemte inflammasjonsmarkører (f.eks. IL-6 og TNF-alpha) produsert av cellene. I tillegg kan det analyseres for uttrykk av gener involvert i inflammasjon.
Forsøk 3: Fôringsforsøk med laks
Leverceller isoleres fra laks på ca. 200–400 gram. Levercellene dyrkes i vekstmedium tilsatt cetolinsyre i 48 timer for å øke nivået av denne fettsyren i cellene. Cellene tilsettes radioaktivt merket 18:3n-3 og etter 48 timer analyseres hvor mye radioaktivt merket EPA og DHA som er dannet fra 18:3n-3. Forsøket vil vise om cetolinsyre øker levercellenes kapasitet til å danne EPA og DHA fra 18:3n-3 (ALA).
Forsøk 2: Humane lever- og immunceller
Ansvarlig: Stine Grimmer, Nofima Mat
For å sjekke effekt på omdanning av 18:3 n-3 til DHA vil en human levercellelinje benyttes. Cellene inkuberes med enten cetolinsyre direkte eller med ulike 22:1 n-11 rike fiskeoljer i 24 og 48 timer. Deretter bestemmes cellenes kapasitet til å produsere DHA ved å analysere omdanningen av radioaktivt merket 18:3 n-3 til DHA. I tillegg vil det analyseres for uttrykk av gener og enzymer involvert i peroksisomal ß-oksidasjon.
For å sjekke effekt av 22:1 n-11 på inflammasjonsresponser vil en human immuncellelinje benyttes. Immuncellene vil inkuberes med enten cetolinsyre direkte eller med ulike 22:1 n-11 rike fiskeoljer i 24 timer før de stimuleres med LPS for å simulere en betennelsesreaksjon. Deretter bestemmes mengden av bestemte inflammasjonsmarkører (f.eks. IL-6 og TNF-alpha) produsert av cellene. I tillegg kan det analyseres for uttrykk av gener involvert i inflammasjon.
Forsøk 3: Fôringsforsøk med laks
Ansvarlige: Bente Ruyter og Gerd Berge
Det vil gjennomføres et fôringsforsøk med laks for å teste ut hypotesen om at 22:1 n-1-rike fiskeoljer stimulerer peroxisomal betaoksidasjon og dermed vil gi økt retensjon av EPA og DHA i filét sammenlignet med en fisk fôret med søramerikansk fiskeolje med samme nivå av EPA og DHA i fôret (nivået EPA og DHA reduseres ved økt innblanding med rapsolje).
Laks fôres fra ca. 100 g til ca. 200 gram med de ulike oljene, to ulike nivåer av nordatlantisk fiskeolje og to ulike nivåer av søramerikansk fiskeolje (totalt 12 kar på Nofimas forskningsstasjon på Sunndalsøra). De 4 ulike fôrene produseres ved Nofimas fôrteknologisenter i Bergen. EPA- og DHA-nivåene i fôrene vil være innenfor kommersielt interessante nivåer.
EPA og DHA nivået i laksen bestemmes ved start og slutt og “apparent retensjon” av disse fettsyrene beregnes. Det registreres fôropptak gjennom hele forsøksperioden.
Det vil gjennomføres et fôringsforsøk med laks for å teste ut hypotesen om at 22:1 n-1-rike fiskeoljer stimulerer peroxisomal betaoksidasjon og dermed vil gi økt retensjon av EPA og DHA i filét sammenlignet med en fisk fôret med søramerikansk fiskeolje med samme nivå av EPA og DHA i fôret (nivået EPA og DHA reduseres ved økt innblanding med rapsolje).
Laks fôres fra ca. 100 g til ca. 200 gram med de ulike oljene, to ulike nivåer av nordatlantisk fiskeolje og to ulike nivåer av søramerikansk fiskeolje (totalt 12 kar på Nofimas forskningsstasjon på Sunndalsøra). De 4 ulike fôrene produseres ved Nofimas fôrteknologisenter i Bergen. EPA- og DHA-nivåene i fôrene vil være innenfor kommersielt interessante nivåer.
EPA og DHA nivået i laksen bestemmes ved start og slutt og “apparent retensjon” av disse fettsyrene beregnes. Det registreres fôropptak gjennom hele forsøksperioden.
Resultater fra prosjektet vil formidles både muntlig på vitenskapelige konferanser og skriftlig gjennom populærvitenskapelige artikler i fagblad og på Internett (nettsidene til FHF, Nofima, m.fl.). Resultatene skal publiseres som vitenskapelige artikler.
-
Sluttrapport: Vil ketolinsyre (22:1n-11)) fra lodde-, sild- og tobisolje føre til bedret utnyttelse av omega-3-fettsyrer?
Nofima. Rapport 27-2016. Oktober 2016. Av Bente Ruyter, Tone-Kari Østbye, Odd Helge Romarheim, Astrid Nilsson, Inger Øien Kristiansen, Målfrid Bjerke, Silje Kristine Bergum, Marta Bou og Gerd Berge.