Prosjektnummer
901769
Kartlegging av effekter av ketolinsyre fra pelagisk fisk på insulinfølsomhet, fettlever og diabetisk nevropati
Forekomsten av fedme øker over hele verden, og er en av de største helseutfordringene vi står ovenfor. Fedme fører til en rekke metabolske endringer som gir økt risiko for å utvikle flere ikke-smittsomme sykdommer som hjertekarsykdom og type 2 diabetes (T2D). Fettvevet er et effektivt lager for energi, men har også en sentral funksjon som produsent av cytokiner, som er medvirkende til utvikling av blant annet insulinresistens og fettlever. Inntak av fisk og fiskeoljer er gjentatte ganger vist å redusere risiko for å utvikle insulinresistens og fettlever, sannsynligvis blant annet gjennom å redusere produksjonen av pro-inflammatoriske prostaglandiner og leukotriener fra arakidonsyre. Insulinresistens og T2D øker risikoen for å utvikle også en annen følgesykdom som det snakkes mindre om, nemlig diabetisk nevropati (nerveskade). Tilstanden rammer opp mot 50 % av pasientgruppen og er viktigste årsak til fotsår, smerter, amputasjoner og øket dødelighet. Risikoen for diabetisk nevropati kan reduseres gjennom bedret blodsukkerregulering, men også ved å dempe den inflammatoriske belastningen.
Selv om fiskefettet inneholder en mengde interessante fettsyrer så blir helseeffektene oftest tilskrevet de lange n-3-flerumettede fettsyrene EPA og DHA. I dette prosjektet beskrives hvordan man vil undersøke om pelagiske oljer fra sildeavskjær med naturlig høyt innhold av ketolinsyre (C22:1n-11) vil påvirke glukoseregulering, insulinfølsomhet, fettlever og diabetisk nevropati i en rottemodell som er relevant for human fedme med følgesykdommer. I samme rottemodell vil man også undersøke om et sildeoljekonsentrat med høyt innhold av langkjedete enumettede fettsyrer (LCMUFA) inkludert ketolinsyre har effekt på insulinfølsomheten, og man vil teste om ren ketolinsyre påvirker produksjonen av pro-inflammatoriske prostaglandiner og leukotriener ex vivo. Ketolinsyre er i særstilling interessant for norske bedrifter som produserer oljer fra nordatlantiske pelagiske fiskeslag, siden disse oljene gjennomgående har høyt innhold av ketolinsyre.
Tilsvarende studier er aldri tidligere gjennomført, og resultater fra prosjektet vil gi verdifull kunnskap både for pelagisk næring og for kostbehandling av pasienter med utviklet eller høy risiko for å utvikle diabetes, fettlever og nevropati.
Selv om fiskefettet inneholder en mengde interessante fettsyrer så blir helseeffektene oftest tilskrevet de lange n-3-flerumettede fettsyrene EPA og DHA. I dette prosjektet beskrives hvordan man vil undersøke om pelagiske oljer fra sildeavskjær med naturlig høyt innhold av ketolinsyre (C22:1n-11) vil påvirke glukoseregulering, insulinfølsomhet, fettlever og diabetisk nevropati i en rottemodell som er relevant for human fedme med følgesykdommer. I samme rottemodell vil man også undersøke om et sildeoljekonsentrat med høyt innhold av langkjedete enumettede fettsyrer (LCMUFA) inkludert ketolinsyre har effekt på insulinfølsomheten, og man vil teste om ren ketolinsyre påvirker produksjonen av pro-inflammatoriske prostaglandiner og leukotriener ex vivo. Ketolinsyre er i særstilling interessant for norske bedrifter som produserer oljer fra nordatlantiske pelagiske fiskeslag, siden disse oljene gjennomgående har høyt innhold av ketolinsyre.
Tilsvarende studier er aldri tidligere gjennomført, og resultater fra prosjektet vil gi verdifull kunnskap både for pelagisk næring og for kostbehandling av pasienter med utviklet eller høy risiko for å utvikle diabetes, fettlever og nevropati.
Hovedmål
Å gjennomføre forsøk for å dokumentere effekter ved inntak av ketolinsyre fra pelagiske oljer og LCMUFA-konsentrater fra restråstoff på insulinfølsomhet, fettlever og diabetisk nevropati.
Delmål
Litteraturstudie
• Å kartlegge FoU-resultater på effekter av ketolinsyre på insulinfølsomhet, fettlever og nevropati
Dokumentere metabolske effekter av pelagiske oljer og konsentrater med ketolinsyre
• Å gjennomføre fôringsforsøk i rotter, særlig rettet mot insulinfølsomhet, fettlever og nevropati.
• Å undersøke potensialet til ketolinsyre for hemming av produksjon av proinflammatoriske prostaglandiner ex vivo.
Dokumentasjon av helseeffekter av ketolinsyre vil øke kompetansen om eksisterende produkter, og dette kan føre til høyere grad av innovasjon og betydelig økt økonomisk inntjening for industrien. Grundig dokumentasjon av helseeffekter av pelagisk restråstoffoljer vil være viktig for kvalitetsbevisste konsumenter, og kan føre til merverdi på nordatlantiske fiskeoljer både i havbruksnæringen og helsekostmarkedet ved utvikling av nye helsekostpreparater.
Prosjektet består av fire arbeidspakker (AP-er):
AP1: Litteraturundersøkelse
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
Et omfattende litteratursøk vil bli gjennomført i de store databasene PubMed, Web of Science og EMBASE, for å få en full oversikt over vitenskapelige publikasjoner der fisk/fiskeolje med høyt innhold av ketolinsyre eller ren ketolinsyre er testet i mennesker eller andre dyr, med hovedvekt på insulinfølsomhet, glukoseregulering og fettlever. Man vil også gjøre et omfattende søk i prosjektdatabaser for å få oversikt over hva som er gjort av studier som ikke er publiserte i artikkelform. Funnene fra disse søkene vil bli publisert som en systematisk gjennomgang.
AP2: Planlegging av rottestudiene
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
Design av rottestudiene er basert på tidligere erfaringer fra prosjektgruppen og relevante publikasjoner fra lignende studier fra andre forskningsgrupper. Det skal brukes en rottemodell for human fedme som utvikler følgesykdommer, som også ses i mennesker med fedme. Man vil teste både pelagisk olje (fra sildeavskjær) og LCMUFA-konsentrater fra sildeolje produsert fra avskjær. Sildeoljene og LCMUFA-konsentratene leveres av Pelagia AS/EPAX, som er en verdensledende produsent av pelagisk olje til humant konsum.
AP3: Rottestudier
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
En serie av rottefôr med ulike innhold av ketolinsyre lages ved å tilsette sildeoljer og konsentrater i ulike mengder. Blodsukker (fastende og etter oral glukosebelastning) blir målt jevnlig gjennom intervensjonsperioden. Termisk nociseptiv smerte måles før intervensjonsstart mot slutten av intervensjonstiden. Ved avliving blir det tatt blodprøve og hudbiopsier. Metabolske markører for insulinfølsomhet og fettlever måles, og fettsyresammensetning i blod, lever, muskel og fettvev blir kartlagt.
AP4: Analyse av direkte effekter av ketolinsyre på oksygenering av arakidonsyre
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
Oksygenering av arakidonsyre måles i humant fullblod som er tilsatt ren ketolinsyre og lipopolysakkarid, for å se om fettsyren hemmer produksjonen av pro-inflammatoriske prostaglandiner ex vivo.
AP1: Litteraturundersøkelse
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
Et omfattende litteratursøk vil bli gjennomført i de store databasene PubMed, Web of Science og EMBASE, for å få en full oversikt over vitenskapelige publikasjoner der fisk/fiskeolje med høyt innhold av ketolinsyre eller ren ketolinsyre er testet i mennesker eller andre dyr, med hovedvekt på insulinfølsomhet, glukoseregulering og fettlever. Man vil også gjøre et omfattende søk i prosjektdatabaser for å få oversikt over hva som er gjort av studier som ikke er publiserte i artikkelform. Funnene fra disse søkene vil bli publisert som en systematisk gjennomgang.
AP2: Planlegging av rottestudiene
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
Design av rottestudiene er basert på tidligere erfaringer fra prosjektgruppen og relevante publikasjoner fra lignende studier fra andre forskningsgrupper. Det skal brukes en rottemodell for human fedme som utvikler følgesykdommer, som også ses i mennesker med fedme. Man vil teste både pelagisk olje (fra sildeavskjær) og LCMUFA-konsentrater fra sildeolje produsert fra avskjær. Sildeoljene og LCMUFA-konsentratene leveres av Pelagia AS/EPAX, som er en verdensledende produsent av pelagisk olje til humant konsum.
AP3: Rottestudier
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
En serie av rottefôr med ulike innhold av ketolinsyre lages ved å tilsette sildeoljer og konsentrater i ulike mengder. Blodsukker (fastende og etter oral glukosebelastning) blir målt jevnlig gjennom intervensjonsperioden. Termisk nociseptiv smerte måles før intervensjonsstart mot slutten av intervensjonstiden. Ved avliving blir det tatt blodprøve og hudbiopsier. Metabolske markører for insulinfølsomhet og fettlever måles, og fettsyresammensetning i blod, lever, muskel og fettvev blir kartlagt.
AP4: Analyse av direkte effekter av ketolinsyre på oksygenering av arakidonsyre
Ansvarlig: UiB, v/Gudbrandsen
Oksygenering av arakidonsyre måles i humant fullblod som er tilsatt ren ketolinsyre og lipopolysakkarid, for å se om fettsyren hemmer produksjonen av pro-inflammatoriske prostaglandiner ex vivo.
Resultater fra prosjektet formidles som vitenskapelige artikler og på vitenskapelige konferanser, gjennom FHF sine kanaler og på relevante seminarer, webinarer, møter, formidlingssamlinger og bransjemøter. Det blir også utarbeidet faktaark fra prosjektet.