16162

^{107 9008 ± 1,2 10,0 ± 1,3 16: 1n − 7 0,66 ± 0,18 0,63 ± 0,18 18: 1n − 9 8,44 ± 1,11 2 66 ± 1,17 ПНЖК 42,5 ± 1,7 42,7 ± 1,7 18: 2n − 6 21,4 ± 2,4 2 22,1 ± 2,7 3 0,13 ± 0,05 2 0,15 ± 0,05 18: 3n − 6 0,11 ± 0,06 0,11 ± 0,06 20: 3162}

62 ± 0,79 ² 3,28 ± 0,75 20: 4n − 6 11,6 ± 2,0 11,4 ± 1,9 20: 5n − 3 0,58 ± 0,33

0,31 22: 6n − 3 2,71 ± 0,83 2,76 ± 0,84

ТАБЛИЦА 2

Не скорректированный исходный состав жирных кислот в плазме в зависимости от статуса заболеваемости диабетом участников, Исследование риска атеросклероза в сообществах, Центр Миннеаполиса, Миннеаполис 1987–1989 ¹

8 ± 3,6 ²

16162

^{107 9008 ± 1,2}

62 ± 0,79 ²

0,31

1,2163 1,2163 1,2163

18: 3n − 6

4n − 6

−7

5 ± 1,7

93

Что касается отдельных жирных кислот, доли пальмитиновой (16: 0), стеариновой (18: 0) и дигомо-γ-линоленовой (20: 3n-6) кислот в CE и PL и доли пальмитолеиновой ( 16: 1n-7) и γ-линоленовой (18: 3n-6) кислот в CE были значительно выше у участников с диабетом, чем у участников без него.Доли линолевой (18: 2n-6) кислоты в CE и PL и олеиновой (18: 1n-9) и линоленовой (18: 3n-3) кислот в PL были значительно ниже у участников с диабетом, чем у тех, у кого не было. Ни в одной из фракций средние пропорции арахидоновой (20: 4n-6), эйкозапентаеновой (20: 5n-3) или докозагексаеновой (22: 6n-3) кислот не различались в зависимости от развития диабета. Учитывая небольшие пропорции 20: 5n-3 и 22: 6n-3 в общем количестве жирных кислот и их нулевую связь с заболеваемостью диабетом в большинстве регрессионных моделей, результаты для этих двух компонентов жирных кислот не показаны в остальных таблицах и на рисунках. .

Как показано в Таблице 3, по сравнению с лицами в самом низком квинтиле, люди в наивысшем квинтиле CE SFA и MUFA с большей вероятностью были мужчинами и меньше занимались спортом (только MUFA), тогда как люди в самом высоком квинтиле КЭ ПНЖК чаще были женского пола и были более физически активными. Исходный ИМТ, WHR и уровень глюкозы и инсулина в сыворотке натощак были значительно (P <0,01) выше в самом высоком квинтиле, чем в самом низком квинтиле общих НЖК и общих MUFA, но были значительно ниже в самом высоком, чем в самом низком квинтиле общего количества ПНЖК.Потребление алкоголя и курение сигарет были значительно выше в самом высоком квинтиле, чем в самом низком квинтиле НЖК и МНЖК, но были значительно ниже в самом высоком квинтиле, чем в самом низком квинтиле ПНЖК. Были только небольшие различия в образовании и не было значительных различий в родительском анамнезе в соответствии с квинтилями жирнокислотных составляющих CE. Отношения для PL (данные не показаны) в основном соответствовали таковым для CE, за исключением обратной связи общего количества MUFA в PL с исходным BMI, WHR, уровнем глюкозы в сыворотке и инсулином.Таким образом, многомерные модели включали большинство переменных в Таблице 3 в качестве потенциальных мешающих факторов.

ТАБЛИЦА 3

Средние (или процентные) исходные факторы риска с поправкой на возраст по крайним квинтилям (Q) жирных кислот эфиров холестерина в плазме, Исследование риска атеросклероза в сообществах, Полевой центр Миннеаполиса, 1987–1989 гг. ¹

902 902

902 9002 902

9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016

9016

902 902

902 9002 902

9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016

9016

ТАБЛИЦА 3

Средние (или процентные) исходные факторы риска с поправкой на возраст по крайним квинтилям (Q) уровня холестериновых эфиров в плазме жирных кислот в сообществах, риск атеросклероза Исследование, Полевой центр Миннеаполиса, 1987–1989 гг. ¹

902 902

902 9002 902

9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016

9016

902 902

902 9002 902

9016 9016 9016 9016 9016 9016 9016

9016

После поправки на возраст и пол (модель 1) частота диабета была значимой ( P <0,05 для RR наивысшего квинтиля). по сравнению с самым низким квинтилем и P ( <0,05 для тренда) и положительно связаны с общими НЖК и МНЖК и значимо и обратно пропорционально связаны с общими ПНЖК в ХЭ (рис. 1). После дополнительной корректировки базового ИМТ, WHR, потребления алкоголя, количества сигаретных лет курения, физической активности, образования и родительского анамнеза (модель 2) ассоциации были ослаблены, и тенденция по квинтилям оставалась значимой только для общих SFA.В модели 2 скорректированные ОР диабета составляли 1,00, 1,36, 1,16, 1,60 и 2,08 по всем квинтилям SFA (P для тенденции: 0,0013). Некоторые отдельные жирные кислоты также были в значительной степени связаны с диабетом в модели 2. По сравнению с самым низким квинтилем отдельных жирных кислот в CE, RR инцидентного диабета составлял 2,38 (95% ДИ: 1,51, 3,73) для наивысшего квинтиля 16: 0. , 1,72 (95% ДИ: 1,07, 2,75) для наивысшего квинтиля 16: 1n − 7, 1,86 (95% ДИ: 1,15, 3,01) для самого высокого квинтиля 20: 3n − 6 и 0.46 (95% ДИ: 0,28, 0,74) для наивысшего квинтиля 18: 2n − 6.

РИСУНОК 1.

Соотношения частоты (и 95% ДИ) заболеваемости диабетом по квинтилям пропорционального состава жирных кислот эфира холестерина среди участников исследования риска атеросклероза в сообществах, Полевой центр Миннеаполиса, 1987–1998 гг. Сгруппированные жирные кислоты и каждую отдельную составляющую жирных кислот исследовали отдельно в двух многомерных моделях. Модель 1 включала поправку на возраст (непрерывный) и пол.Модель 2 включала поправку на факторы модели 1 плюс индекс массы тела (непрерывный), соотношение талии и бедер (непрерывно), количество сигаретных лет курения (непрерывное), потребление алкоголя (непрерывное), спортивный индекс (непрерывно), образование (≤ средняя школа, колледж или профессионально-техническое училище или аспирантура), а также наличие у родителей диабета (да, нет или неизвестно). Коэффициенты заболеваемости диабетом по отношению к квинтилям состава жирных кислот оценивали с использованием самого низкого квинтиля каждого компонента жирной кислоты или сгруппированных жирных кислот в качестве эталона. P Значения представляют собой тесты линейных тенденций по квинтилям.

РИСУНОК 1.

Соотношения частоты (и 95% ДИ) заболеваемости диабетом по квинтилям пропорционального состава жирных кислот эфира холестерина среди участников исследования риска атеросклероза в сообществах, Полевой центр Миннеаполиса, 1987–1998 гг. Сгруппированные жирные кислоты и каждую отдельную составляющую жирных кислот исследовали отдельно в двух многомерных моделях. Модель 1 включала поправку на возраст (непрерывный) и пол.Модель 2 включала поправку на факторы модели 1 плюс индекс массы тела (непрерывный), соотношение талии и бедер (непрерывно), количество сигаретных лет курения (непрерывное), потребление алкоголя (непрерывное), спортивный индекс (непрерывно), образование (≤ средняя школа, колледж или профессионально-техническое училище или аспирантура), а также наличие у родителей диабета (да, нет или неизвестно). Коэффициенты заболеваемости диабетом по отношению к квинтилям состава жирных кислот оценивали с использованием самого низкого квинтиля каждого компонента жирной кислоты или сгруппированных жирных кислот в качестве эталона. P Значения представляют собой тесты линейных тенденций по квинтилям.

Во фракции PL положительная связь между общими НЖК и заболеваемостью диабетом была даже сильнее, чем во фракции CE (рис. 2). В модели 2 скорректированные ОР диабета составляли 1,00, 1,75, 1,87, 2,40 и 3,37 по квинтилям НЖК PL (P для тенденции: <0,0001). Общие MUFA в PL были обратно связаны с риском диабета с RR в квинтилях 1,00, 0,93, 0,80, 0,58 и 0,80 ( P = 0.045) после многопараметрической настройки. PL ПНЖК не были достоверно связаны с возникновением диабета ни в одной модели. В модели 2 значимые отношения диабета с отдельными жирными кислотами существовали в PL для 16: 0 (ОР по квинтилям: 1,00, 0,80, 1,57, 1,47 и 1,65; P = 0,002) и 18: 0 (ОР по квинтилям: 1,00, 1,21, 1,50, 1,37 и 1,80, P = 0,01). Тенденция к снижению заболеваемости диабетом в разных квинтилях также наблюдалась для PL 18: 1n-9, 18: 2n-6 и 18: 3n-3, хотя ОР, соответствующий наивысшему квинтилю по сравнению с самым низким квинтилем, не был значимым для любой из этих компонентов.

РИСУНОК 2.

Соотношения частоты (и 95% ДИ) заболеваемости диабетом по квинтилям пропорционального состава фосфолипидных жирных кислот среди участников исследования риска атеросклероза в сообществах, Полевой центр Миннеаполиса, 1987–1998 гг. Сгруппированные жирные кислоты и каждую отдельную составляющую жирных кислот исследовали отдельно в двух многомерных моделях. Модель 1 включала поправку на возраст (непрерывный) и пол. Модель 2 включала поправку на факторы модели 1 плюс индекс массы тела (непрерывный), соотношение талии и бедер (непрерывно), количество сигаретных лет курения (непрерывное), потребление алкоголя (непрерывное), спортивный индекс (непрерывно), образование (≤ средняя школа, колледж или профессионально-техническое училище или аспирантура), а также наличие у родителей диабета (да, нет или неизвестно).Коэффициенты заболеваемости диабетом по отношению к квинтилям состава жирных кислот оценивали с использованием самого низкого квинтиля каждого компонента жирной кислоты или сгруппированных жирных кислот в качестве эталона. P Значения представляют собой тесты линейных тенденций по квинтилям.

РИСУНОК 2.

Соотношения частоты (и 95% ДИ) заболеваемости диабетом по квинтилям пропорционального состава фосфолипидов и жирных кислот среди участников исследования риска атеросклероза в сообществах, Полевой центр Миннеаполиса, 1987–1998 гг.Сгруппированные жирные кислоты и каждую отдельную составляющую жирных кислот исследовали отдельно в двух многомерных моделях. Модель 1 включала поправку на возраст (непрерывный) и пол. Модель 2 включала поправку на факторы модели 1 плюс индекс массы тела (непрерывный), соотношение талии и бедер (непрерывно), количество сигаретных лет курения (непрерывное), потребление алкоголя (непрерывное), спортивный индекс (непрерывно), образование (≤ средняя школа, колледж или профессионально-техническое училище или аспирантура), а также наличие у родителей диабета (да, нет или неизвестно).Коэффициенты заболеваемости диабетом по отношению к квинтилям состава жирных кислот оценивали с использованием самого низкого квинтиля каждого компонента жирной кислоты или сгруппированных жирных кислот в качестве эталона. P Значения представляют собой тесты линейных тенденций по квинтилям.

ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты настоящего проспективного исследования показали, что высокая доля НЖК в плазме CE и PL была связана с увеличением частоты диабета 2 типа.Связь была умеренно сильной, показывала картину доза-ответ и оставалась статистически значимой после поправки на несколько факторов риска диабета. Общее количество MUFA и PUFA не показало четкой связи с заболеваемостью диабетом. Что касается отдельных жирных кислот, 16: 0 в плазме CE и PL, 16: 1n-7 и 20: 3n-6 в CE и 18: 0 в PL показали независимые положительные ассоциации с возникшим диабетом. 18: 2n-6 в CE отрицательно связано с заболеванием диабетом.

Предыдущие исследования показали, что состав жирных кислот PL и CE плазмы отражает потребление с пищей от нескольких недель до месяцев до сбора образца и, следовательно, может использоваться в качестве объективной оценки типа жиров, пропорционально потребляемых человеком (11).В исследовании ARIC пропорциональный состав НЖК и ПНЖК в плазме CE и PL достаточно хорошо коррелировал с диетическим режимом (в процентах от общего количества жиров), что оценивалось с помощью полуколичественного опросника частоты приема пищи (6). Наибольшая корреляция между диетическим составом жирных кислот и жирными кислотами плазмы была обнаружена для длинноцепочечных ПНЖК, которые в основном получают с пищей. Плазменные МНЖК не отражали диетические МНЖК ( r ≤ 0,05), как можно было бы ожидать, учитывая их эндогенный синтез.

Наши результаты согласуются с результатами большинства эпидемиологических исследований, изучающих связь между составом пищевых жиров и риском диабета 2 типа. Более ранние экологические исследования указали на западный образ жизни (высокое потребление общих и животных жиров, ожирение и низкое потребление углеводов и рыбы) как на причину увеличения показателей диабета (12–15). Результаты перекрестных исследований с использованием диетических вопросников в целом совместимы с пагубным воздействием насыщенных жиров на концентрацию глюкозы в сыворотке натощак или после нагрузки (16–20).Хотя в 4 более ранних когортных исследованиях не сообщалось о связи между диетическими факторами и заболеваемостью диабетом (21–24), эти нулевые результаты можно объяснить недоучетом клинически недиагностированного диабета, неправильной оценкой диеты или другими методологическими проблемами. С использованием проверенных вопросников о частоте приема пищи в исследовании здоровья медсестер (25) и в исследовании здоровья женщин в Айове (26) был сделан последовательный вывод о том, что потребление растительных жиров обратно пропорционально заболеваемости диабетом 2 типа.В последующем исследовании медицинских специалистов (27) сообщается, что потребление общих и насыщенных жиров связано с более высоким риском диабета 2 типа, хотя эта связь не была независимой от ИМТ. Среди когортных исследований, в которых оценивали заболеваемость диабетом путем скрининга перорального теста на толерантность к глюкозе, исследование Zutphen Elderly Study показало, что частота непереносимости глюкозы значительно ниже среди субъектов, которые обычно едят рыбу, чем среди тех, кто этого не делает (28). Голландские и финские когорты исследования семи стран сообщили, что потребление НЖК и МНЖК за 20 лет до постановки диагноза было значительно выше у мужчин с диабетом, чем у мужчин с нормальной или нарушенной толерантностью к глюкозе (НТГ) (29).Насыщенные жиры не были значимым предиктором превращения IGT в диабет в исследовании диабета Сан-Луис-Вэлли (30). Однако в исследовании американцев японского происхождения потребление животного жира и холестерина было связано с повышенным превращением IGT в диабет (31).

Результаты нескольких исследований подтверждают связь между биомаркерами потребления жиров и диабетом 2 типа или его показателями (32–35). В одном исследовании изучались пациенты с IGT, пациенты с диабетом 2 типа и субъекты с нормальной толерантностью к глюкозе (32).Пропорции 16: 0, 16: 1n-7, 18: 3n-6, 20: 3n-6 и арахидоновая кислота (20: 4n-6) в ХЭ сыворотки постепенно увеличивались от группы нормальной толерантности к глюкозе к IGT. группа в группу диабета. С другой стороны, пропорция 18: 2n-6 была ниже у субъектов с диабетом, чем у субъектов с IGT или нормальной толерантностью к глюкозе. Два других поперечных исследования (33, 34) также подтвердили гипотезу о том, что состав жирных кислот сыворотки может модулировать действие инсулина и что повышенные концентрации SFA в сыворотке связаны с нарушением метаболизма глюкозы или диабетом.10-летнее проспективное исследование (35) показало, что у субъектов, у которых развился диабет, были более высокие пропорции НЖК, 16: 1n-7, 18: 3n-6 и 20: 3n-6 в сыворотке CE на исходном уровне, чем у недиабетических субъектов, но меньшая пропорция 18: 2n − 6. Эти выводы во многом совпадают с нашими.

Хотя было предложено несколько механизмов, связывающих диету с высоким содержанием жиров с развитием диабета 2 типа (4), потенциальные механизмы, связывающие состав жирных кислот с диабетом, менее ясны. Увеличение содержания SFA в клеточных мембранах приводит к снижению текучести мембран, снижению сродства к рецепторам инсулина и увеличению числа рецепторов с низким сродством (36).Использование диеты с высоким соотношением ПНЖК и НЖК увеличивает содержание ПНЖК в основных ФЛ плазматической мембраны адипоцитов и улучшает скорость инсулино-стимулированного транспорта, окисления и липогенеза глюкозы (37). Другие постулируемые механизмы, связанные с составом жира, включают изменения активности ферментов, связанных с метаболизмом глюкозы (1), и изменения синтеза липопротеинов, следовательно, переключение топлива, доступного для потребления энергии (38). Длинноцепочечные ПНЖК подавляют экспрессию гена глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, тогда как МНЖК нет (39), и пальмитат и миристат селективно имитируют эффект глюкозы и тем самым увеличивают секрецию инсулина в условиях без Ca ²⁺ ( 40).

Некоторые ограничения настоящего исследования заслуживают комментария. Во-первых, измерение состава жирных кислот в тканях не дает точного представления о доле жирных кислот в рационе (6) из-за различий между людьми в клеточной утилизации и эндогенном синтезе жирных кислот. В нашем исследовании большее потребление алкоголя, больше курения сигарет, более высокий ИМТ, более высокий WHR и меньшая физическая активность были связаны с более высокой долей НЖК и МНЖК, но более низкой долей ПНЖК в плазме.Несмотря на то, что в нашем анализе мы контролировали эти недиетические детерминанты жирных кислот, наблюдаемые ассоциации все же могут до некоторой степени отражать влияние различных метаболических реакций на пищевые жиры. Во-вторых, в настоящем исследовании отдельные жирные кислоты были выражены как доли от общего количества жирных кислот. Поскольку эндогенно синтезированные жирные кислоты включены в знаменатель, а общие пропорции жирных кислот должны составлять в сумме 100 процентов, измерения пропорциональных жирных кислот по своей природе взаимозависимы, как биологически, так и математически.То есть высокий процент НЖК автоматически отражает низкий процент ненасыщенных жирных кислот. Это затрудняет интерпретацию эффекта отдельных составляющих жирных кислот, независимо от других жирных кислот. В-третьих, в исследовании ARIC краткосрочная и долгосрочная надежность состава жирных кислот плазмы была лучше для основных жирных кислот (коэффициенты надежности> 0,65) и ниже для жирных кислот, которые составляют <1% от общего количества жирных кислот.

В исследовании ARIC использовались концентрации глюкозы натощак для определения диабета в соответствии со стандартными критериями (9).Отказ от перорального теста на толерантность к глюкозе может привести к недооценке как распространенного, так и случайного диабета. Тем не менее, нет никаких доказательств того, что неправильная классификация диабета будет зависеть от состава жирных кислот и, следовательно, приведет к систематической ошибке. Напротив, ошибка в установлении диабета с большей вероятностью будет независимо и равномерно распределена в пределах диапазона жирнокислотного состава плазмы; таким образом, текущие результаты будут ослабленными оценками истинной ассоциации.

Связь, наблюдаемую между биомаркерами жирных кислот и диабетом, следует интерпретировать с осторожностью. Перспективный дизайн является сильной стороной этого исследования, подтверждающим, что состав жирных кислот в плазме позволяет прогнозировать последующий диабет. Однако, поскольку нарушения чувствительности к инсулину и метаболизма могут предшествовать явному диабету на многие годы, состав жирных кислот плазмы может просто отражать метаболические изменения, вторичные по отношению к гиперинсулинемии (41, 42) или «преддиабету». Поэтому в дополнительных многомерных моделях мы скорректировали ОР для исходных концентраций глюкозы и инсулина в сыворотке и для других факторов риска диабета, и полученные результаты были аналогичными (данные не показаны).Кроме того, когда анализы были стратифицированы на основе исходных концентраций глюкозы, аналогичные результаты были получены для обоих слоев глюкозы (<110 и 110–125 мг / дл), что предполагает, что обратная причинно-следственная связь маловероятна.

Еще одна проблема — ожирение. Поскольку ожирение является основным фактором риска диабета, мы скорректировали исходные значения ИМТ и WHR. В дополнительном анализе мы также скорректировали изменение веса во время последующего наблюдения из-за опасений, что высокое потребление НЖК может привести к увеличению веса и доли НЖК в плазме, но не может быть причинно связано с диабетом.Однако литература, связывающая состав диетических жирных кислот с ожирением, ограничена (43), и ожирение, вероятно, является промежуточным звеном между потреблением пищевых жиров и диабетом. Следовательно, корректировка отношения BMI и WHR может быть чрезмерной. Наконец, хотя мы рассмотрели несколько известных факторов риска диабета, чтобы разобраться в независимой связи жирового состава с риском диабета, мы не приняли во внимание другие диетические факторы, которые предположительно связаны с развитием диабета, такие как гликемический индекс, витамин Е, или зерновое волокно.

Таким образом, наши данные показали, что концентрации НЖК в плазме PL и CE положительно связаны с развитием диабета. Наши результаты в целом согласуются с предыдущими исследованиями состава жирных кислот и заболеваемости диабетом и подтверждают гипотезу о том, что профиль пищевых жиров может играть роль в этиологии диабета.

Мы благодарим Линду Льюис за анализ жирных кислот плазмы.

LW отвечал за анализ данных и подготовку рукописей.АРФ отвечал за сбор данных и подготовку рукописей. Z-JZ отвечал за анализ данных и критическую редакционную работу. JSP отвечал за критический редакторский ввод. JHE отвечал за финансирование и сбор данных. Ни один из авторов не имел никакого финансового или личного интереса к какой-либо компании или организации, спонсирующей исследование.

ССЫЛКИ

1

Лихтенштейн

AH

,

Schwab

США

.

Связь диетического жира с метаболизмом глюкозы

.

Атеросклероз

2000

;

150

:

227

—

43

,2

Fickova

M

,

Hubert

P

,

Cremel

G

,

Leray

C

.

Диетические (n-3) и (n-6) полиненасыщенные жирные кислоты быстро изменяют состав жирных кислот и эффекты инсулина в адипоцитах крыс

.

J Nutr

1998

;

128

:

512

—

9

.3

Jucker

BM

,

Cline

GW

,

Barucci

N

,

Shulman

GI

.

Дифференциальные эффекты сафлорового масла по сравнению с кормлением рыбьим жиром на стимулированный инсулином синтез гликогена, гликолиз и поток пируватдегидрогеназы в скелетных мышцах: исследование ядерного магнитного резонанса ¹³ C

.

Диабет

1999

;

48

:

134

—

40

.4

Feskens

EJ

,

Van Dam

RM

.

Диетический жир и этиология диабета 2 типа: эпидемиологическая перспектива

.

Nutr Metab Cardiovasc Dis

1999

;

9

:

87

—

95

,5

Vessby

B

.

Действие пищевых жиров и инсулина на человека

.

Br J Nutr

2000

;

83

(

доп.

):

S91

—

6

.6

млн лет назад

J

,

Folsom

AR

,

Shahar

E

,

Eckfeldt

JH

.

Жирнокислотный состав плазмы как индикатор привычного потребления жиров с пищей взрослыми людьми среднего возраста

.

Am J Clin Nutr

1995

;

62

:

564

—

71

,7

Исследователи ARIC

.

Исследование риска атеросклероза в сообществах (ARIC): дизайн и цели

.

Am J Epidemiol

1989

;

129

:

687

—

702

,8

млн лет

J

,

Folsom

AR

,

Eckfeldt

JH

,

Lewis

Lewis

Lewis

Lewis

Lewis

Краткосрочная и долгосрочная воспроизводимость жирнокислотного состава фосфолипидов и эфиров холестерина в плазме человека

.

Am J Clin Nutr

1995

;

62

:

572

—

8

.9

.

Отчет Экспертной комиссии по диагностике и классификации сахарного диабета

.

Diabetes Care

1997

;

20

:

1183

—

97

.10

Baecke

JA

,

Burema

J

,

Frijters

JE

.

Краткая анкета для измерения привычной физической активности в эпидемиологических исследованиях

.

Am J Clin Nutr

1982

;

36

:

936

—

42

.11

Riboli

E

,

Ronnholm

H

,

Saracci

R

.

Биологические маркеры диеты

.

Cancer Surv

1987

;

6

:

685

—

718

.12

O’Dea

K

.

Ожирение и диабет в «стране молока и меда».

Diabetes Metab Rev

1992

;

8

:

373

—

88

.13

West

KM

,

Kalbfleisch

JM

.

Влияние факторов питания на распространенность диабета

.

Диабет

1971

;

20

:

99

—

108

.14

Kawate

R

,

Yamakido

M

,

Nishimoto

Y

,

Bennett

PH4 9000 Ноулер

WC

.

Сахарный диабет и его сосудистые осложнения у японских мигрантов на острове Гавайи

.

Diabetes Care

1979

;

2

:

161

—

70

.15

Kromann

N

,

Зеленый

A

.

Эпидемиологические исследования в районе Упернавик, Гренландия. Заболеваемость некоторыми хроническими заболеваниями 1950–1974 гг.

.

Acta Med Scand

1980

;

208

:

401

—

6

,16

Feskens

EJ

,

Kromhout

D

.

Привычный рацион питания и толерантность к глюкозе у мужчин с эугликемией: исследование Zutphen

.

Int J Epidemiol

1990

;

19

:

953

—

9

.17

Trevisan

M

,

Krogh

V

,

Freudenheim

J

и др.

Потребление оливкового масла, сливочного масла и растительных масел и факторы риска ишемической болезни сердца. Исследовательская группа ATS-RF2 Итальянского национального советника по исследованиям

.

JAMA

1990

;

263

:

688

—

92

.18

Цунехара

CH

,

Леонетти

DL

,

Fujimoto

WY

.

Диета японско-американских мужчин второго поколения с инсулинозависимым диабетом и без него

.

Am J Clin Nutr

1990

;

52

:

731

—

8

,19

Marshall

JA

,

Hamman

RF

,

Baxter

J

.

Диета с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов и этиология инсулиннезависимого сахарного диабета: исследование диабета долины Сан-Луис

.

Am J Epidemiol

1991

;

134

:

590

—

603

.20

Mooy

JM

,

Grootenhuis

PA

,

de Vries

H

и др.

Распространенность и детерминанты непереносимости глюкозы в голландском кавказском населении. Кабинет Хорна

.

Уход за диабетом

1995

;

18

:

1270

—

3

,21

Беннет

PH

,

Ноулер

WC

,

Бэрд

HR

,

Батлер

0005, Батлер

WJ

, Рейд

JM

.

Диета и развитие инсулиннезависимого сахарного диабета: эпидемиологическая перспектива

. В:

Pozza

G

,

Micossi

P

,

Catapano

AL

,

Paoletti

R

, ред.

Диета, диабет и атеросклероз.

Нью-Йорк

:

Raven Press

,

1984

:

109

—

19

,22

Medalie

JH

,

Papier

C

,

Herman

и др.

Сахарный диабет среди 10 000 взрослых мужчин. I. Заболеваемость за пять лет и связанные переменные

.

Isr J Med Sci

1974

;

10

:

681

—

97

.23

Feskens

EJ

,

Kromhout

D

.

Факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний и 25-летняя заболеваемость сахарным диабетом. Зютфен Кабинет

.

Am J Epidemiol

1989

;

130

:

1101

—

8

.24

Lundgren

H

,

Bengtsson

C

,

Blohme

G

и др.

Диетические привычки и заболеваемость инсулинозависимым сахарным диабетом среди женщин в Гетеборге, Швеция

.

Am J Clin Nutr

1989

;

49

:

708

—

12

.25

Salmeron

J

,

Hu

FB

,

Manson

JE

и др.

Потребление жиров с пищей и риск диабета 2 типа у женщин

.

Am J Clin Nutr

2001

;

73

:

1019

—

26

,26

Meyer

KA

,

Kushi

LH

,

Jacobs

DR

Jr,

Folsom

.

Диетический жир и заболеваемость диабетом 2 типа у пожилых женщин Айовы

.

Уход за диабетом

2001

;

24

:

1528

—

35

,27

фургон Dam

RM

,

Stampfer

M

,

Willett

WC

,

Hu

FB

,

m, EB

FB

m, EB

Потребление пищевых жиров и мяса в зависимости от риска диабета 2 типа у мужчин

.

Уход за диабетом

2002

;

25

:

417

—

24

.28

Feskens

EJ

,

Bowles

CH

,

Kromhout

D

.

Обратная связь между потреблением рыбы и риском непереносимости глюкозы у нормогликемических пожилых мужчин и женщин

.

Diabetes Care

1991

;

14

:

935

—

41

,29

Feskens

EJ

,

Virtanen

SM

,

Rasanen

L

и др.

Диетические факторы, определяющие диабет и нарушение толерантности к глюкозе. 20-летнее наблюдение за финскими и голландскими когортами исследования семи стран

.

Уход за диабетом

1995

;

18

:

1104

—

12

.30

Marshall

JA

,

Hoag

S

,

Shetterly

S

,

Hamman

RF

.

Диетический жир предсказывает преобразование нарушенной толерантности к глюкозе в NIDDM

.

Diabetes Care

1994

;

17

:

50

—

6

.31

Leonetti

DL

,

Tsunehara

CH

,

Wahl

PW

,

Fujimoto

WY

Базовая диета и физическая активность американских мужчин японского происхождения в зависимости от толерантности к глюкозе при 5-летнем наблюдении

.

Am J Hum Biol

1996

;

8

:

55

—

67

.32

Salomaa

V

,

Ahola

I

,

Tuomilehto

J

и др.

Жирнокислотный состав сложных эфиров холестерина в сыворотке крови при различной степени непереносимости глюкозы: популяционное исследование

.

Метаболизм

1990

;

39

:

1285

—

91

.33

Vessby

B

,

Tengblad

S

,

Lithell

H

.

Чувствительность к инсулину связана с жирнокислотным составом липидов сыворотки и фосфолипидов скелетных мышц у мужчин 70 лет

.

Диабетология

1994

;

37

:

1044

—

50

.34

Folsom

AR

,

млн лет назад

J

,

McGovern

PG

,

Eckfeldt

JH

Связь между насыщенными фосфолипидами жирными кислотами плазмы и гиперинсулинемией

.

Метаболизм

1996

;

45

:

223

—

8

0,35

Vessby

B

,

Aro

A

,

Skarfors

E

,

Berglund

L 9 Sal0005

L 9 Sal0005 Лителл

H

.

Риск развития NIDDM связан с жирнокислотным составом сложных эфиров холестерина в сыворотке

.

Диабет

1994

;

43

:

1353

—

7

.36

Ginsberg

BH

,

Коричневый

TJ

,

Simon

I

,

Spector

AA

.

Влияние липидной среды мембраны на свойства рецепторов инсулина

.

Диабет

1981

;

30

:

773

—

80

.37

Field

CJ

,

Ryan

EA

,

Thomson

AB

,

Clandinin

MT

.

Состав жиров в рационе изменяет состав фосфолипидов мембран, связывание инсулина и метаболизм глюкозы в адипоцитах контрольных животных и животных с диабетом

.

J Biol Chem

1990

;

265

:

11143

—

50

.38

Storlien

LH

,

Kraegen

EW

,

Chisholm

DJ

,

GL

GL

Паско

WS

.

Рыбий жир предотвращает инсулинорезистентность, вызванную кормлением крыс с высоким содержанием жиров

.

Science

1987

;

237

:

885

—

8

.39

Stabile

LP

,

Klautky

SA

,

Minor

SM

,

Salati

LM

.

Полиненасыщенные жирные кислоты подавляют экспрессию гена глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в первичных гепатоцитах крысы посредством ядерного посттранскрипционного механизма

.

J Lipid Res

1998

;

39

:

1951

—

63

.40

Komatsu

M

,

Sharp

GW

.

Пальмитат и миристат избирательно имитируют эффект глюкозы в увеличении высвобождения инсулина в отсутствие внеклеточного Ca ²⁺

.

Диабет

1998

;

47

:

352

—

7

.41

Eck

MG

,

Wynn

JO

,

Carter

WJ

,

Faas

FH

.

Десатурация жирных кислот при экспериментальном сахарном диабете

.

Диабет

1979

;

28

:

479

—

85

.42

Хорробин

DF

.

Метаболизм жирных кислот в здоровье и болезнях: роль дельта-6-десатуразы

.

Am J Clin Nutr

1993

; (

Suppl

):

732S

—

7S

.43

Storlien

LH

,

Hulbert

AJ

,

Else

.

Полиненасыщенные жирные кислоты, функция мембран и метаболические заболевания, такие как диабет и ожирение

.

Curr Opin Clin Nutr Metab Care

1998

;

1

:

559

—

63

.

© 2003 Американское общество клинического питания

жирных кислот | Определение, структура, функции, свойства и примеры

Жирная кислота , важный компонент липидов (жирорастворимые компоненты живых клеток) растений, животных и микроорганизмов.Обычно жирная кислота состоит из прямой цепи с четным числом атомов углерода, с атомами водорода по длине цепи и на одном конце цепи и карбоксильной группой (―COOH) на другом конце. Именно эта карбоксильная группа делает его кислотой (карбоновой кислотой). Если все углерод-углеродные связи одинарные, кислота является насыщенной; если какая-либо из связей двойная или тройная, кислота ненасыщенная и более реакционная. Некоторые жирные кислоты имеют разветвленные цепи; другие содержат кольцевые структуры (например,g., простагландины). В природе жирные кислоты не встречаются в свободном состоянии; обычно они существуют в сочетании с глицерином (спиртом) в форме триглицерида.

липидная структура

Структура и свойства двух репрезентативных липидов. И стеариновая кислота (жирная кислота), и фосфатидилхолин (фосфолипид) состоят из химических групп, которые образуют полярные «головы» и неполярные «хвосты». Полярные головки гидрофильны или растворимы в воде, тогда как неполярные хвосты гидрофобны или нерастворимы в воде.Молекулы липидов этого состава спонтанно образуют агрегатные структуры, такие как мицеллы и липидные бислои, с их гидрофильными концами, ориентированными в сторону водной среды, а их гидрофобные концы защищены от воды.

Британская энциклопедия, Inc.

Подробнее по этой теме

липид: жирные кислоты

Жирные кислоты редко встречаются в природе в виде свободных молекул, но обычно находятся в составе многих сложных липидных молекул…

Среди наиболее распространенных жирных кислот — 16- и 18-углеродные жирные кислоты, также известные как пальмитиновая кислота и стеариновая кислота соответственно. И пальмитиновая, и стеариновая кислоты присутствуют в липидах большинства организмов. У животных пальмитиновая кислота составляет до 30 процентов жира. На его долю приходится от 5 до 50 процентов липидов в растительных жирах, особенно много в пальмовом масле. Стеариновая кислота содержится в большом количестве в некоторых растительных маслах (например, в масле какао и масле ши) и составляет относительно высокую долю липидов, содержащихся в жире жвачных животных.

Многие животные не могут синтезировать линолевую кислоту (жирную кислоту омега-6) и альфа-линоленовую кислоту (жирную кислоту омега-3). Однако эти жирные кислоты необходимы для клеточных процессов и производства других необходимых жирных кислот омега-3 и омега-6. Таким образом, поскольку они должны поступать с пищей, они называются незаменимыми жирными кислотами. Омега-6 и омега-3 жирные кислоты, полученные из линолевой кислоты и альфа-линоленовой кислоты, соответственно, условно необходимы многим млекопитающим — они образуются в организме из своих родительских жирных кислот, но не всегда на уровнях, необходимых для поддержания оптимального здоровья или разработка.Например, считается, что младенцы условно нуждаются в докозагексаеновой кислоте (DHA), производной от альфа-линоленовой кислоты, и, возможно, также в арахидоновой кислоте, производной от линолевой кислоты.

Жирные кислоты имеют широкий спектр коммерческого применения. Например, они используются не только в производстве многих пищевых продуктов, но и в мыле, моющих средствах и косметике. Мыла представляют собой натриевые и калиевые соли жирных кислот. Некоторые продукты по уходу за кожей содержат жирные кислоты, которые помогают поддерживать здоровый внешний вид и функции кожи.Жирные кислоты, особенно жирные кислоты омега-3, также обычно продаются в качестве пищевых добавок.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Состав

жирных кислот и уровни выбранных полиненасыщенных жирных кислот у четырех важных коммерчески важных видов пресноводных рыб из озера Виктория, Танзания

жирных кислот (ЖК), в частности ω 3 и ω 6 полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) играют важную роль в здоровье человека.Это исследование было направлено на изучение состава и уровней выбранных ω 3 ПНЖК у четырех видов промысловых рыб: нильского окуня ( Lates niloticus ), нильской тилапии ( Oreochromis niloticus ), Tilapia zillii и dagaobola ( Rastrine argentea ) из залива Мванза в озере Виктория. Результаты показали, что было обнаружено 36 типов ЖК с разным уровнем насыщения. В этих ЖК преобладали докозагексаеновая (DHA), эйкозапентаеновая (EPA), докозапентаеновая (DPA) и эйкозатетраеновая кислоты. O. niloticus имеет самый высокий состав ЖК (34) по сравнению с L. niloticus (27), T. zillii (26) и R. argentea (21). Уровни EPA значительно различались между четырьмя промысловыми видами рыб. Самые высокие уровни EPA были обнаружены у R. argentea , затем у L. niloticus и O. niloticus , а самые низкие — у T. zillii . Уровни DPA не показали значительной разницы между четырьмя изученными видами рыб.В исследовании сделан вывод, что все четыре промысловых вида, собранные в заливе Мванза, полезны для здоровья человека, но R. argentea является лучшим для употребления в пищу, поскольку он содержит более высокие уровни ω 3 ЖК, в основном EPA.

1. Введение

Пресноводные рыбы содержат насыщенные жирные кислоты (SAFA), мононенасыщенные жирные кислоты (MUFA) и длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты (PUFA), которые играют важную роль в здоровье человека. Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) особенно важны из-за их способности предотвращать сердечно-сосудистые заболевания, психические расстройства и некоторые другие заболевания, такие как атеросклероз, тромбообразование, высокое кровяное давление, рак и кожные заболевания [1].ПНЖК обычно делятся на две основные группы: омега-3 ( ω 3) и омега 6 ( ω 6) в зависимости от положения первой двойной связи от концевой метильной группы жирной кислоты [2]. Основные ω 3 ПНЖК, играющие важную роль в здоровье человека, включают α -линоленовую кислоту (ALA), докозагексаеновую кислоту (DHA), эйкозапентаеновую кислоту (EPA) и докозапентаеновую кислоту (DPA) и ω 6-линолевые PUFA. кислота (LA) и арахидоновая кислота (ARA) [2].Эти ПНЖК не синтезируются в организме человека, поэтому включение в рацион человека является необходимостью [3]. В конечном счете, важно использовать проактивный подход для обеспечения постоянного доступа к ПНЖК и их усвоения для надлежащего поддержания нашего здоровья [4].

Основным источником ПНЖК в рационе человека является рыба [1]. Однако у разных видов есть различия в составе и уровнях ЖК [4]. Различия в ЖК рыб обусловлены потребляемой диетой, репродуктивным циклом, температурой, сезоном и географическим положением [4–7].Нильский окунь Lates niloticus , Nile tilapia Oreochromis niloticus , Tilapia zillii и Рыба Rastrineobola argentea представляет собой большой ресурс для сообществ, живущих вокруг озера Виктория [8]. Рыбы широко распространены по всему озеру, представляя собой наиболее вылавливаемые виды для потребления человеком. Они играют важную коммерческую и экологическую роль в экосистеме озера [9] и в аквакультурном потенциале, особенно для Oreochromis niloticus и Tilapia zillii [10, 11].Качество питания этих видов в этом районе важно для сельских сообществ, поскольку они являются важнейшим рационом питания и обеспечивают средства к существованию, впоследствии влияя на здоровье сообщества.

Предыдущие исследования ЖК видов рыб в озере Виктория были сосредоточены на стадиях роста и общем приближенном анализе, особенно в кенийских и угандийских водах озера Виктория. Kizza et al. [12] проанализировали содержание липидов и профили ЖК поздних видов, тогда как Turon et al. [13] оценивали состав ЖК нефти, добытой из головы нильского окуня.Состав ЖК мышечной и сердечной ткани нильского окуня Lates niloticus и нильской тилапии Oreochromis niloticus в озерах Виктория и Киога исследовали Kwetegyeka et al. [14]. Mwanja et al. [15] охарактеризовали рыбий жир мукене ( Rastrineobola argentea ) из вод бассейна Нила, озера Виктория, озера Киога и реки Нил. Намулава и др. [16] установили профили ФА яиц и ювенильных мышц нильского окуня ( Lates niloticus ).Использование профиля FA полярной фракции в качестве таксономического маркера для нильского окуня Lates niloticus , Nile tilapia Oreochromis niloticus , мраморной двоякодышащей рыбы Protopterus aethiopicus , Bagrus docmak и африканского сома было проведено по сравнению с Clates Kwetegyeka et al. [17]. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на уровни ω 3 ПНЖК в рыбе тилапии из залива Винам на озере Виктория исследовали Muinde et al. [18]. Примерный состав Rastrineobola argentea (Dagaa) из озера Виктория-Кения был проанализирован Ogonda et al.[19].

Хотя эти исследования проводились в озере Виктория, в водах Танзании они не проводились. Более того, отсутствует информация о составе и уровнях ПНЖК пресноводных видов рыб на разных трофических уровнях в озере Виктория. Ограниченная литература доступна по профилю FA Tilapia zillii , хотя это одна из наиболее потребляемых рыб в районе озера Виктория. Единственные доступные данные по этому виду — данные Olagunju et al. [20] из Нигерии, которые проанализировали питательный состав Tilapia zillii .В настоящем исследовании изучены типы и уровни ω 3 ПНЖК у четырех различных видов: нильского окуня ( Lates niloticus ), нильской тилапии ( Oreochromis niloticus ), Tilapia zillii и dagaa ( Rastineobola ). в заливе Мванза озера Виктория.

2. Материалы и методы

2.1. Сбор образцов рыб

Всего 48 отдельных видов Lates niloticus, Oreochromis niloticus, Tilapia zillii и Rastrineobola argentea были собраны в заливе Мванза и морфологически идентифицированы с использованием ключей, данных Экклзом [21] и Скелтоном [22]. .Отобрано по десять особей от каждого вида. После сбора каждый образец хранился в полиэтиленовых пакетах и ​​сохранялся с использованием сухого льда, пока он все еще находился в лодке, а затем замораживался при -20 ° C. Замороженные образцы были доставлены самолетом в зоологическую лабораторию Университета Дар-эс-Салама для анализа.

2.2. Подготовка образцов и экстракция липидов

В лаборатории образцы рыб размораживали, чтобы удалить лед для облегчения разрезания тканей. Каждую отдельную рыбу разрезали, начиная с верхней части под спинным плавником и заканчивая брюшком.Образцы тканей промывали водой для удаления крови и сушили салфеткой для удаления излишков воды. Для размягчения мышц каждый образец измельчали ​​весом от 10 до 20 г. Были приняты меры предосторожности, чтобы избежать заражения.

Экстракцию липидов проводили с использованием метанола и хлороформа в соотношении 2: 1 и перемешивали на вортексе в течение 2 минут. Затем образцы хранили в холодильнике в течение двух дней, чтобы ускорить извлечение липидов. Фильтрацию проводили с использованием фильтровальной бумаги для отделения тканей с получением раствора фильтрата.Добавление метанола в соотношении 1: 1 к хлороформу производилось для экстракции оставшихся липидов из тканей. Два слоя, образованные тканями рыб (липиды и водный раствор), разделяли с помощью делительной воронки для получения липидов с последующим добавлением сульфата натрия для удаления следов воды из липидов. Выпаривание для удаления хлороформа проводили локально в комнате с кондиционированием воздуха при 16 ° C в течение 24 часов.

2.3. Получение метиловых эфиров ЖК (МЭЖК)

Метилирование проводили с использованием концентрированной серной кислоты для получения МЭЖК.Пять (5) мг липида суспендировали в 1 мл толуола перед дериватизацией. Затем к каждому образцу во флаконах добавляли 2 мл метановой серной кислоты (1% об.) И закрывали. Образцы нагревали в пробке с пробкой при температуре 50 ° C в течение ночи в течение 16 часов для ускорения реакции. После этого к каждому образцу добавляли 2 мл воды, содержащей бикарбонат натрия (2%: мас. / Об.), Для нейтрализации кислот. Экстракцию продукта проводили добавлением гексана / диэтилового эфира (1: 1 по объему).Выпаривание для удаления кислот проводили локально в помещении с кондиционированием воздуха при 16 ° C в течение 48 часов.

2.4. Анализ ЖК

Определение типов и уровней омега-3 ПНЖК проводили с использованием масс-спектрометра с газовым хроматографом (GC-MS-QP2010 Ultra), который был оборудован пламенно-ионизационным детектором (FID). 1 мкл л FAME в гексане вводили в ГХ-МС в соотношении деления -1,0. Гелий использовался в качестве газа-носителя при скорости потока 2 мл / мин. Температура инжектора составляла 250 ° C.Температура была запрограммирована следующим образом: термостат колонки был установлен на 90 ° C, выдерживался в течение 2 минут, а затем увеличивался до 260 ° C и выдерживался в течение 5 минут, и общее время составляло 41 минуту. ω 3 ПНЖК (ALA, EPA и DPA) были идентифицированы путем сравнения их времени удерживания с коммерческими стандартами.

2,5. Статистический анализ

Данные представлены в виде среднего значения ± стандартная ошибка и проверены на однородность дисперсий с использованием критерия Левена. Затем данные были проанализированы с использованием однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) для сравнения уровней ω 3 ПНЖК.Тест множественных сравнений HSD Тьюки был проведен для оценки конкретных различий в уровнях выбранных ω 3 ПНЖК у четырех видов рыб. Значения с считались значимыми. Все анализы были выполнены с использованием статистического пакета для социальных наук (SPSS) версии 20 для Windows.

3. Результаты

3.1. Состав ЖК у четырех пресноводных рыб

Всего 36 ЖК было идентифицировано у четырех промысловых видов рыб из залива Мванза озера Виктория (Таблица 1).Ненасыщенных ЖК было относительно много (27) по сравнению с НПЖК (9). Наиболее доминирующими SAFA были пальмитиновая кислота, пентадекановая кислота, стеариновая (октадекановая) кислота, тетракозановая кислота и гептадекановая кислота. Двадцать (20) из 27 ненасыщенных ЖК были ПНЖК и 7 — ННЖК. Среди 20 типов ПНЖК относительно более распространенными были ω 3 ПНЖК (8), за которыми следовали ω 6 ПНЖК (7). Омега-9 ПНЖК была зарегистрирована только один раз. Доминирующими ω 3 ПНЖК были докозатриеновая, докозапентаеновая, докозагексаеновая, эйкозапентаеновая и эйкозатетраеновая кислоты.Основными ω 6 ПНЖК были гамма-линоленовая и арахидоновая кислоты. Среди ω 9 ПНЖК и МНЖК преобладали эйкозадиеновая кислота и олеиновая кислота, соответственно.

O . niloticus имеет сравнительно наибольшее количество ЖК, особенно в MUFA, ω 3 PUFA и ω 6 PUFAs и других ненасыщенных ЖК по сравнению с L. niloticus , T. zillii и R. argentea (Фигура 1). Некоторые из типов ЖК, которые были обнаружены только у O. niloticus , включали гексадекадиеновую кислоту, альфа-линоленовую кислоту, 9-тетрадеценовую кислоту, 11-тетрадеценоат и 11,13-эйкозадиеновую кислоту (Таблица 1).

3.2. Типы

ω 3 ПНЖК, обнаруженных в четырех видах пресноводных рыб

Общее количество ω 3 ПНЖК, обнаруженных в образцах рыб, составило восемь. Доминирующими ω 3 ПНЖК во всех четырех отобранных промысловых видах рыб были докозатриеновая кислота, докозагексаеновая кислота, докозапентаеновая кислота, эйкозапентаеновая кислота и эйкозатетраеновая кислота (таблица 2).

Аналогично типам ТВС, О.niloticus зарегистрировал больше типов ω 3 ПНЖК (8, что соответствует 31%), чем L. niloticus (7), T. zillii (7) и R. argentea (4) (Рисунок 2). .

3.3. Уровни выбранных

ω 3 ПНЖК, обнаруженных в четырех пресноводных рыбах

Уровни EPA для четырех пресноводных видов показаны на рисунке 3. Результаты показали значительную разницу в уровнях EPA среди четырех видов промысловых рыб (,). Тест Тьюки на множественные сравнения HSD показал значительно более высокие уровни EPA в R.argentea , чем O. niloticus (), T. zillii () и L. niloticus ().

Уровни DPA у четырех промысловых видов показаны на рисунке 4. Уровни DPA существенно не различались между четырьмя промысловыми видами (,).

4. Обсуждение

Это исследование обнаружило 36 типов ЖК с разными уровнями насыщения у четырех видов промысловых рыб. Эти результаты достаточно похожи на результаты, полученные Мохамедом и ас-Сабахи [23].В своем исследовании они получили 33 ЖК разного уровня насыщения, сопоставимые с настоящими результатами. Из 36 ЖК насыщенные SAFA были 9 (25%), а ненасыщенные — 27 (75%), включая 20 PUFA и 7 MUFA. Доминирующими ненасыщенными ЖК были октадекановая кислота, арахидоновая кислота, докозапентаеновая кислота, эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты и олеиновая кислота. Существование большего количества ненасыщенных ЖК, чем насыщенных ЖК, в образцах рыб сходно с данными Mwanja et al. [15], которые получили больше категорий ненасыщенных ЖК (53.91%), чем насыщенные ЖК (46,24%) у R. argentea . Преобладающие ненасыщенные ЖК в этом исследовании аналогичны тем, которые были получены Zenebe et al. [24], Угоала и др. [25], Мохамед и ас-Сабахи [23], Осибона [26], Горгюн и Акпинар [27], Эффионг и Факунле [28], а также Муинде и др. [18]. Больше ненасыщенных ЖК, чем насыщенных, полученных в этом исследовании, вероятно, связано с их естественным повсеместным распространением [29]. Известно, что пресноводные виды содержат значительное количество ненасыщенных ЖК [30], а иногда и больше, чем насыщенных [15, 24].

Доминирующие ω 3 ПНЖК, обнаруженные у всех четырех промысловых видов рыб, относятся к EPA, DPA и DHA. Этот вывод аналогичен результатам Zenebe et al. [24] и Görgün и Akpinar [27], которые описали, что наиболее распространенными ЖК у пресноводных видов являются EPA и DHA. Преобладание этих ω 3 ПНЖК может быть связано с питанием четырех видов. Три вида ( R. argentea , O. niloticus и Tilapia zillii ) питаются нижними звеньями пищевой цепи, в основном микроводорослями (диатомовыми водорослями и динофлагеллятами), которые являются отличными источниками EPA, DPA и DHA.Например, исследование Mfilinge et al. [31] и Meziane et al. [32] сообщили, что диатомовые водоросли и динофлагелляты содержат более высокие концентрации EPA и DHA, соответственно, и использовались в качестве маркеров диатомовых водорослей и динофлагеллят в водной пищевой сети. O. niloticus и R. argentea являются основной добычей L. niloticus в озере Виктория [33, 34]. Точно так же T. zillii , который имеет относительно одинаковый размер и форму, также потребляется L. niloticus [35].Основываясь на этой цепочке питания, более вероятно, что EPA, DPA и DHA, содержащиеся в растительноядных видах рыб, были переданы плотоядным через пищевую цепочку.

Настоящие результаты показали, что O. niloticus содержало относительно больше типов ω 3 ПНЖК, чем другие виды, T. zillii , L. niloticus и R. argentea . Этот вывод аналогичен результатам Ogwok et al. [36] и Muinde et al. [18]. Больше типов ω 3 ПНЖК в O.niloticus можно отнести к разнообразным пищевым продуктам, потребляемым рыбой. O. niloticus — всеядная рыба, потребляющая разнообразные виды фитопланктона, насекомых и молодь рыб. В исследовании Rumisha и Nehemia [37] сообщается, что O. niloticus питаются в основном цианофитами, диатомовыми водорослями, динофлагеллятами, десмидами и зелеными водорослями. Также было обнаружено, что он расширяет свой рацион за счет растительных материалов, включая насекомых и рыбу [38]. Состав ЖК отражает состав рациона, потому что «вы — то, что вы едите» [24].Таким образом, расширение рациона и разнообразие видов микроводорослей способствует тому, что O. niloticus имеет больше типов ω 3 ПНЖК, которые полезны для здоровья потребителей, а также для рыб. Три других вида, L. niloticus , R. argentea и T. zillii, , имеют специализированное питание по мере их увеличения в размерах. L. niloticus — хищник, питающийся рыбой (в том числе своими видами), ракообразными и насекомыми [39]. Р.argentea — зоопланктоядные животные, питающиеся зоопланктоном, наземными насекомыми, хирономидами и креветками ( Caridina nilotica ) [40]. Взрослые особи T. zillii питаются фитопланктоном, детритом и макрофитами [41]. Из-за своего специализированного питания они ограничивают разнообразие пищи и, следовательно, ПНЖК по сравнению с всеядными O. niloticus .

Кроме того, большее количество типов ω 3 ПНЖК в O. niloticus могло быть результатом десатурации и удлинения ЖК.Способность к удлинению и обесцвечиванию ЖК не одинакова у всех видов рыб. O. niloticus обладают способностью биоконвертировать стеариновую кислоту, олеиновую кислоту и другие ЖК, принадлежащие к группе C: 18 ЖК, в высоконенасыщенные ЖК [14]. Например, арахидоновая ЖК (20: 4n-6) является продуктом удлинения и десатурации метаболического предшественника линолевой кислоты (18: 2n-6), тогда как их метаболическим предшественником ЭПК и ДГК является альфа-линоленовая кислота. Было обнаружено, что стеариновая кислота, олеиновая кислота и другие группы C: 18 являются доминирующими ЖК, способствуя более высокому составу ЖК в O.niloticus . Благодаря этой возможности Muinde et al. [18] классифицировал O. niloticus как отличный источник ω 3 ПНЖК и идеальный для производства ω 3 добавок.

Настоящее исследование показало, что R. argentea имеют относительно более высокие уровни как EPA, так и DPA. Этот вывод противоречит Mwanja et al. [15], которые обнаружили низкие уровни EPA в R. argentea . В этом исследовании более высокие уровни EPA и DPA в R.argentea можно объяснить его пищевым поведением. R. argentea использует зоопланктон в качестве основного корма [42]. EPA и DHA очень распространены в микроводорослях, таких как диатомовые водоросли и динофлагелляты [43]. После употребления кислоты в неизменном виде перемещаются по пищевой цепи через зоопланктон к рыбе [44]. Вот почему веслоногие рачки и кладоцеры также богаты ЭПК [45]. Взрослые особи R. argentea в дневное время исследуют придонную зону, которая является средой обитания зоопланктона и беспозвоночных макробентоса [46].Кроме того, относительно более высокие уровни EPA и DPA в R. argentea также могут быть отнесены к режиму и образцу плавания. R. argentea — медленный пловец, обычно демонстрирующий вертикальные движения, чтобы избежать хищников в поисках пищи [47]. Напротив, O. niloticus, T. zillii и L. niloticus — быстрые пловцы, использующие больше энергии для движений против течения. По этой причине более вероятно, что R. argentea сохранит больше EPA и DPA, которые составляют более высокие уровни этих ЖК, чем у других видов.Таким образом, потребители рыбы должны съесть больше R. argentea из-за ее высокой пищевой ценности и низкой отпускной цены.

5. Заключение

Текущее исследование выявило 36 ЖК у четырех промысловых видов рыб из залива Мванза озера Виктория. О . niloticus содержит больше типов ЖК и ω 3 ПНЖК, чем L. niloticus , T. zillii и R. argentea . Более того, R. argentea имеет значительно и относительно более высокие уровни EPA и DPA, чем три других промысловых вида рыб из залива Мванза озера Виктория.Таким образом, потребители рыбы должны съесть больше O . niloticus для получения различных типов ЖК и R. argentea для получения высоких уровней EPA и DPA.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Авторы признают финансовую поддержку, предоставленную Исследовательской инициативой озера Виктория (VicRes). Благодарим Департамент водных наук и рыболовства (DASF) Университета Дар-эс-Салама (UDSM) за предоставление авторам разрешения на участие в исследовании и предоставление исследовательского оборудования.Авторы признательны за техническую помощь, предоставленную доктором Сунгхва из химического факультета UDSM во время лабораторных работ.

Аминокислотный состав — Протеопедия, жизнь в 3D

Из Proteopedia

Proteopedia linkproteopedia link

Аминокислотный состав белка относится к процентному содержанию каждой аминокислоты в последовательности этого белка. Процент, иногда называемый молевым процентом, рассчитывается для каждой из 22 стандартных аминокислот как количество этой аминокислоты, деленное на общее количество аминокислот в белковой цепи или молекуле.

Пример

В качестве примера приведем аминокислотный состав ацетилхолинэстеразы Torpedo californica (Тихоокеанский электрический луч), структура которого 2ace. Каноническая последовательность изоформы имеет длину 586. В зрелой форме сигнальный пептид удаляется с аминоконца, а пропептид удаляется с карбокси-конца, оставляя зрелую длину 537, со следующим составом:

Средние составы

Средние составы были рассчитаны для большого количества белков из различных таксонов.Они перечислены в загружаемой электронной таблице amino-acid-composition.xlsx.zip. Обнадеживает совпадение таблиц, составленных в 1993, 1998 и 2008 годах (цитаты приведены в таблице).

Вышеуказанные проценты были определены для нескольких тысяч последовательностей различных белков длиной 200 остатков с идентичностью последовательностей ниже 50% ^[1] . Эти данные включены в таблицу, ссылка на которую приведена выше.

Детерминанты аминокислотного состава

GC-content генома организма является сильнейшей детерминантой аминокислотного состава на уровне генома. ^{[2] [3] [4]} .

Другие, более слабые влияния:

• Температура роста (мезофилия / термофилия / гипертермофилия). У термофилов больше глутаминовой кислоты (с уменьшением глутамина) и больше лизина и аргинина ^[2] . Вероятно, это связано с большим количеством солевых мостиков в белках термофилов, которые, как полагают, вносят вклад в термостабильность ^[5] .
• Длина цепи . Белки термофилов в среднем короче белков мезофилов.Средняя длина составляет 283 и 340 соответственно ^[2] . Исследование ~ 550 000 белков длиной 50-200 аминокислот ^[1] пришло к выводу:
  • Увеличивается с длиной, достигая плато: Ala, Asp, Glu, Gly, Pro, Val; меньшее увеличение для Gln и Thr.
  • Уменьшается с длиной: Cys, Phe, His, Ile, Lys, Met, Asn, Ser.
  • Leu и Tyr наиболее высоки в коротких и длинных цепях и реже встречаются в белках среднего размера.
  • Пики Arg в белках среднего размера.
  • Trp составляет около 1,4% для длин 75-200.
• Линкеры против доменов : линкеры между доменами имеют больше полярных остатков, тогда как компактные домены имеют больше гидрофобных остатков ^[3] .
• Среда обитания : Среда, в которой живет организм, оказывает незначительное влияние на средний состав его белков ^[4] .
• Изменчивость состава ранжирует археи> бактерии> эукариоты ^[3] .

Калькуляторы композиции

• EMBL-EBI EMBOSS-PepStats создает таблицу, которую легко импортировать в электронную таблицу. В таблице есть как однобуквенные, так и трехбуквенные сокращения аминокислот, отсортированы по однобуквенным кодам .

• ProtParam ExPASy создает таблицу, которую легко импортировать в электронную таблицу. В таблице есть как однобуквенные, так и трехбуквенные сокращения аминокислот, отсортированы по трехбуквенным кодам . Он также предлагает вывод CSV, альтернативный формат, понятный для электронных таблиц.

Список литературы

1. ↑ ^{1.0 1.1} Carugo O. Аминокислотный состав и размер белка.Protein Sci. 2008 декабрь; 17 (12): 2187-91. DOI: 10.1110 / ps.037762.108. Epub 2008, 9 сентября. PMID: 18780815 doi: http: //dx.doi.org/10.1110/ps.037762.108
2. ↑ ^{2,0 2,1 2,2} Tekaia F, Yeramian E, Dujon B. Аминокислотный состав геномов, образ жизни организмов и тенденции эволюции: глобальная картина с анализом соответствий. Ген. 2002 4 сентября; 297 (1-2): 51-60. DOI: 10.1016 / s0378-1119 (02) 00871-5. PMID: 12384285 doi: http: //dx.doi.org/10.1016/s0378-1119 (02) 00871-5
3. ↑ ^{3.0 3,1 3,2} Brune D, Andrade-Navarro MA, Mier P. Полное протеомное сравнение аминокислотного состава доменов и линкеров. BMC Res Notes. 2018 9 февраля; 11 (1): 117. DOI: 10.1186 / s13104-018-3221-0. PMID: 2

   65 doi: http: //dx.doi.org/10.1186/s13104-018-3221-0

4. ↑ ^{4,0 4,1} Моура А., Саважо М.А., Алвес Р. Сигнатуры относительного аминокислотного состава организмов и окружающей среды. PLoS One. 2013 25 октября; 8 (10): e77319. DOI: 10,1371 / журнал.pone.0077319., eCollection 2013. PMID: 24204807 doi: http: //dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0077319
5. ↑ Чан СН, Ю ТХ, Вонг КБ. Стабилизирующий солевой мостик увеличивает термостабильность белка за счет уменьшения изменения теплоемкости при разворачивании. PLoS One. 2011; 6 (6): e21624. Epub 2011, 24 июня. PMID: 21720566 doi: 10.1371 / journal.pone.0021624

Состав сывороточных жирных кислот, резистентность к инсулину, воспаление и жирные кислоты

Реферат

ЦЕЛЬ — Жирные кислоты (ЖК) участвовали в развитии хронических воспалительных состояний, таких как инсулинорезистентность и ожирение.Однако связь между инсулинорезистентностью, ожирением, воспалительной активностью (циркулирующий интерлейкин [IL] -6) и диетическими ЖК практически не изучалась у здоровых субъектов.

ДИЗАЙН И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ — Мы стремились изучить эти взаимодействия у 123 субъектов с избыточным весом (ИМТ 26,9 ± 2,4 кг / м ² [среднее ± стандартное отклонение]) и 109 худых (ИМТ 21,7 ± 1,7 кг / м ² , P <0,000001) субъектов. IL-6 измеряли иммуноанализом, а FA - газожидкостной хроматографией.

РЕЗУЛЬТАТЫ — Процент насыщенных ЖК ( r = 0,30, P = 0,01) и ω-6 ЖК ( r = -0,32, P = 0,001) были значимо связаны с циркулирующим IL-6. , тогда как процент ω-3 ЖК отрицательно коррелировал с С-реактивным белком у субъектов с избыточным весом ( P = 0,04). Отношения насыщенных жирных кислот к ω-3 и насыщенных к ω-6 ЖК были достоверно и положительно связаны с С-реактивным белком ( P <0.0001) и IL-6 ( P <0,001) соответственно. Напротив, ни одна из этих ассоциаций не достигла статистической значимости у субъектов с бережливым питанием. Субъекты из наиболее чувствительного к инсулину квинтиля (значение оценки модели гомеостаза) показали значительно более высокий процент линолевой кислоты (C18: 2 )6) ( P = 0,03) и значительно более низкий уровень араквидовой кислоты (C20: 0) ( P = 0,04), бегеновой (C22: 0) ( P = 0,009), лигноцериновой (C24: 0) ( P = 0,02) и нервной (C24: 1 9) ( P = 0.001) FAs, чем остальные предметы. Параллельно с этим у наиболее чувствительных к инсулину субъектов наблюдалось значительное снижение С-реактивного белка ( P = 0,03). С-реактивный белок сыворотки был значительно связан с процентным содержанием линолевой кислоты и эйкозапентаеновой кислоты у некурящих мужчин ( P = 0,03 и P = 0,04 соответственно) и с докозагексаеновой кислотой у некурящих женщин ( r = -0,46, P <0,0001). Мы построили многовариантный регрессионный анализ для прогнозирования циркулирующего IL-6.Возраст, ИМТ, соотношение талии и бедер (WHR), статус курения и отношение насыщенных к ω-6 или насыщенных к ω-3 ЖК рассматривались как независимые переменные отдельно у мужчин и женщин. У мужчин с избыточной массой тела соотношение насыщенных ЖК к ω-3 ( P = 0,01), но не возраст, пол, ИМТ, WHR или статус курения, независимо друг от друга способствовали 17% дисперсии IL-6. У худых мужчин статус курения ( P = 0,02), но не остальные переменные, составлял 8% дисперсии IL-6.

ВЫВОДЫ — Диетические ЖК (как следует из концентрации ЖК в плазме), по-видимому, связаны с воспалительной активностью у субъектов с избыточным весом и у субъектов с инсулинорезистентностью.Избыточный вес регулирует отношение ЖК к маркерам воспаления.

Инсулинорезистентность все чаще рассматривается как хроническое воспалительное заболевание (1). Различные цитокины и химические посредники являются основными регуляторами этого воспалительного процесса, достигая биологических эффектов индивидуально, а также в сочетании друг с другом. Интерлейкин (ИЛ) -6 — провоспалительный цитокин, продуцируемый многими различными типами клеток, включая иммунные клетки и жировую ткань (2,3). Основные эффекты IL-6 проявляются в местах, отличных от его происхождения, и являются следствием его концентраций в крови.IL-6, по-видимому, играет роль в общем липидном обмене. Например, IL-6 ингибирует активность липопротеинлипазы адипоцитов (4) и вызывает повышение секреции триглицеридов в печени у крыс (5). У людей действие IL-6 связано с повышенным содержанием свободных жирных кислот в плазме (FFA) (6), триглицеридов натощак и триглицеридов VLDL, а FFA после нагрузки глюкозой также связаны с IL-6 (7). Эти ассоциации кажутся важными, потому что повышенные уровни IL-6 и С-реактивного белка, суррогатного маркера активности IL-6, предсказывают развитие диабета 2 типа и смертность (8-10).

Количество и качество жиров в рационе могут иметь значение для развития инсулинорезистентности и связанной с ней воспалительной активности. Высокая доля длинноцепочечных ненасыщенных жирных кислот (ЖК) и низкая доля насыщенных ЖК в рационе связаны с улучшенным действием инсулина (11). Высоконенасыщенные ЖК и, в частности, n-3 ЖК, привлекают все большее внимание как потенциальные противовоспалительные средства. Хорошо известно, что пищевые ЖК, по-видимому, модулируют высвобождение различных цитокинов (12).Продукция IL-6 и других цитокинов периферическими мононуклеарными клетками была значительно снижена после приема пищевых добавок полиненасыщенных ЖК (13,14). Концентрация ЖК в сыворотке в некоторой степени отражает состав пищевых жиров (15). Нет информации о возможных связях между профилем сывороточных FA и циркулирующим IL-6 в большой выборке, поэтому мы стремились изучить эту связь на 232 здоровых субъектах.

ДИЗАЙН И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Субъекты

Всего 232 субъекта были обследованы в рамках продолжающегося эпидемиологического исследования неклассических факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний.Исследование было одобрено комитетом по этике больниц, и от каждого субъекта было получено информированное согласие.

Антропометрические и клинические измерения.

ИМТ и отношение талии к бедрам (WHR) были измерены у всех субъектов. ИМТ рассчитывали как вес (в килограммах), разделенный на рост (в метрах) в квадрате, а талию каждого испытуемого измеряли мягкой лентой на полпути между нижним ребром и гребнем подвздошной кости. Окружность бедра измеряли в самой широкой части ягодичной области.

Курильщиками считалось любое лицо, потребляющее хотя бы одну сигарету в день в течение предыдущих 6 месяцев. Мы включили небольшое количество курящих женщин ( n = 16), поэтому мы решили исключить их из этого анализа. Все субъекты сообщили, что их масса тела была стабильной в течение как минимум 3 месяцев до исследования. Артериальное давление в состоянии покоя измеряли после того, как испытуемые находились в сидячем положении не менее 15 минут. С помощью ртутного сфигмоманометра один и тот же исследователь трижды измерил артериальное давление на правой руке.В этом исследовании использовалось среднее значение трех измерений. Ни один из субъектов не принимал никаких лекарств (включая глюкокортикоиды или эстрогены) и не имел никаких признаков метаболического заболевания, кроме ожирения. Особо исключались пациенты с нарушением уровня глюкозы натощак. Все женщины находились в пременопаузе и изучали фолликулярную фазу. Заболевания печени и дисфункция щитовидной железы были специально исключены с помощью биохимического исследования. У всех женщин были регулярные менструальные циклы.

Образцы сыворотки

Анализ сывороточных ЖК.

Следуя методу Лепажа и Роя (16), 100 мкл сыворотки, полученной после 12-часового голодания, точно взвешивали в стеклянных пробирках и разбавляли смесью метанол-бензол 4: 1 (об. / Об.). Медленно добавляли ацетилхлорид (200 мкл) в течение 1 мин. После переэтерификации объединенные экстракты растворителей сушили в слабом потоке азота при комнатной температуре. Остатки растворяли в 500 мкл гексана и аликвоту вводили в хроматограф. ЖК хроматографировали в виде метиловых эфиров на 30-метровой колонке из плавленого кремнезема с внутренним диаметром 0 мкм.25 мм. Анализ проводили на газовом хроматографе Hewlett-Packard 5890, оборудованном пламенно-ионизационным детектором. Температура колонки поддерживалась на уровне 80 ° C в течение 3 минут и ступенчато достигала плато 220 ° C. Температура порта инжекции и детектора составляла 250 ° C и 270 ° C соответственно. В качестве газа-носителя использовался гелий. Внутренний стандарт, состоящий из 50 мкг пентадекановой кислоты (C15: 0), был точно взвешен и добавлен к сыворотке.

Концентрацию IL-6 в сыворотке измеряли с помощью коммерческого иммуноанализа (MEDGENIX IL-6 EASIA; BioSource Europe SA, Zoning Industriel B-6220, Fleunes, Бельгия) с коэффициентами вариации <6%.Минимальная определяемая концентрация IL-6 составляла 0,094 пг / мл. С-реактивный белок сыворотки (Beckman, Fullerton, CA) определяли с помощью стандартных лабораторных тестов с CV внутри и между анализами <4%.

Концентрация глюкозы в сыворотке была измерена дважды методом глюкозооксидазы. Уровень инсулина в сыворотке измеряли в двух экземплярах с помощью моноклонального иммунорадиометрического анализа (IRMA; Medgenix Diagnostics, Fleunes, Бельгия). Наименьший предел обнаружения составил 4,0 мЕд / л. CV внутри анализа составлял 5.2% при концентрации 10 мЕд / л. CV между исследованиями составлял 6,9% при 14 мЕд / л. Индекс инсулинорезистентности натощак (оценка модели гомеостаза [HOMA]) рассчитывали по формуле: HOMA = глюкоза натощак (ммоль / л) × инсулин натощак (мЕ / л) / 22,5. По нашему опыту, HOMA достоверно коррелирует с индексом чувствительности к инсулину, рассчитанным с использованием подхода минимальной модели ( r = 0,79, P <0,0001 [17]).

Общий холестерин сыворотки измеряли по реакции холестеринэстеразы / холестериноксидазы / пероксидазы.Общие сывороточные триглицериды измеряли посредством реакции глицеринфосфатоксидазы и пероксидазы.

Статистический анализ

Описательные результаты непрерывных переменных выражаются как среднее ± стандартное отклонение. Перед статистическим анализом проверяли нормальное распределение и однородность дисперсий. Параметры, которые не соответствовали этим тестам (индивидуальные FA и соотношения и IL-6), были преобразованы в логарифмическую форму. Связи между переменными были проанализированы с помощью простого корреляционного анализа.Испытуемые были разделены на квинтили по значению HOMA. Сравнение переменных у субъектов с наивысшим и самым низким квинтилями чувствительности к инсулину проводили с использованием критерия Стьюдента t и пошагового многомерного линейного регрессионного анализа. Статус курения рассматривался как категориальная переменная (0 = некурящий, 1 = курильщик). Уровни статистической значимости были установлены на уровне P <0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Основные характеристики и состав ЖК сыворотки испытуемых представлены в таблицах 1–3.Абсолютная концентрация ЖК существенно не различалась между мужчинами и женщинами, а также между людьми с избыточным весом и худыми. Процент пальмитиновой кислоты (19,8 ± 2 против 18,8 ± 3, P = 0,004) и процент докозагексаеновой (DHA) кислоты (2,15 ± 0,6 против 1,92 ± 0,6, P = 0,03) были значительно выше у мужчин, чем у женщин. .

Мы разделили эту популяцию на людей с избыточным весом (ИМТ> 24,4 кг / м2 ² у мужчин и> 22,9 у женщин) и худых. Эта точка отсечения приблизительно соответствует ИМТ 25 кг / м ² у кавказского населения Испании (18).По определению, субъекты с избыточной массой тела показали повышенный ИМТ (26,9 ± 2,4 против 21,7 ± 1,7 кг / м 2 ² , P <0,000001) и WHR (0,94 ± 0,07 против 0,88 ± 0,6, P <0,03) и были значительно старше (42,1 ± 8,9 против 37,4 ± 10 лет, P = 0,006). Уровень циркулирующего IL-6 был ниже минимально определяемой концентрации анализа (0,094 пг / мл) у 58 субъектов, поэтому они были исключены из дальнейшего анализа. Эти субъекты существенно не отличались по возрасту, полу и ИМТ от остальных субъектов.

Процент насыщенных ЖК (29,9 ± 1,8 против 30,4 ± 2,1) и ω-6 ЖК (40,6 ± 5,0 против 40,6 ± 5,2) существенно не различались у субъектов с избыточной массой тела и худых, тогда как ЖК ω-3 были значительно ниже у первое (2,7 ± 0,8 против 3,0 ± 1,0, P = 0,04). Те же самые результаты наблюдались отдельно у мужчин и женщин (Таблица 3), за исключением того, что у мужчин с избыточным весом также снизился процент на 14: 0 и 20: 5 FA, а у женщин с избыточным весом снизился (22: 6) ω-3. Доли насыщенных / ω-3 или насыщенных / ω-6 ЖК существенно не различались между группами.

У субъектов с избыточным весом процент насыщенных ЖК ( r = 0,30, P = 0,01) и ω-6 ЖК ( r = -0,32, P = 0,001) был значительно связан с циркулирующим IL-6. (Рис. 1), тогда как процент ω-3 ЖК отрицательно коррелировал с С-реактивным белком ( r = -0,25, P = 0,04). Отношения насыщенных жирных кислот к ω-3 и насыщенных к ω-6 ЖК были достоверно и положительно связаны с С-реактивным белком ( P <0.0001) и IL-6 ( P <0,001) соответственно. Отношения были сильнее у курильщиков. Напротив, ни одна из этих ассоциаций не показала статистической значимости у худых субъектов. Все эти результаты сохранились после учета возраста. Мы построили многовариантный регрессионный анализ для прогнозирования циркулирующего IL-6. Возраст, ИМТ, WHR, статус курения и соотношение насыщенных / ω-6 или насыщенных / ω-3 ЖК рассматривались как независимые переменные отдельно у мужчин и женщин. У мужчин с избыточным весом насыщенные / ω-3 ЖК ( P = 0.01), но не возраст, пол, ИМТ, WHR или статус курения, независимо друг от друга внесли вклад в 17% дисперсии IL-6 (Таблица 4). У худых мужчин статус курения ( P = 0,02), но не остальные переменные, составлял 8% дисперсии IL-6. У женщин любая из этих переменных независимо влияла на дисперсию IL-6.

Субъекты из наиболее чувствительного к инсулину квинтиля (значение HOMA) (среднее квинтили ± стандартное отклонение: 0,73 ± 0,19, 1,13 ± 0,08, 1,45 ± 0,09, 1,89 ± 0,16 и 3,41 ± 1,6 для мужчин и 0,75 ± 0.11, 1,02 ± 0,06, 1,35 ± 0,12, 1,76 ± 0,13 и 3,12 ± 0,8 у женщин) имели значительно более высокий процент линоленовой кислоты (C18: 3 3) (0,48 ± 0,18 против 0,42 ± 0,15, P = 0,032 ) и значительно более низкими араквидными (C20: 0) ( P = 0,04), бегеновыми (C22: 0) ( P = 0,009), лигноцериновыми (C24: 0) ( P = 0,02) и нервными (C24 : 1 ϖ9) ( P = 0,001) FA, чем остальные испытуемые. Параллельно с этим у наиболее чувствительных к инсулину субъектов значительно снизился уровень С-реактивного белка (0.35 ± 0,12 против 0,44 ± 0,36, P = 0,03). В частности, C-реактивный белок в сыворотке был значительно связан с процентным содержанием линолевой кислоты (C18: 2 6) и эйкозапентаеновой (EPA) кислоты (C20: 5 3) у некурящих мужчин ( P = 0,03 и P = 0,04, соответственно). и с кислотой DHA (C22: 6 3) у некурящих женщин ( r = -0,46, P <0,0001) (Таблица 5).

При оценке индивидуальных ЖК у всех субъектов концентрация ИЛ-6 в сыворотке положительно коррелировала с долей насыщенной миристиновой (C14: 0) и пальмитиновой кислоты (C16: 0) у курящих мужчин и у некурящих женщин (таблица 5).Абсолютные концентрации насыщенных ЖК C18: 0 (стеариновая кислота) и C24: 0 (лигноцериновые кислоты) также были положительно связаны с IL-6 среди курящих мужчин ( r = 0,31, P = 0,031 и r = 0,30, P = 0,038 соответственно). Тенденция к отрицательной ассоциации с линолевой кислотой (C18: 2–6) была показана у курящих мужчин и у некурящих женщин (таблица 5).

ВЫВОДЫ

диетических ЖК (на основании концентрации ЖК в плазме), по-видимому, тесно связаны с воспалительной активностью.Интересно, что эта связь особенно заметна у субъектов с повышенной жировой массой, определяемой как ИМТ> 24,4 кг / м ² у мужчин и> 22,9 кг / м ² у женщин. Наша популяция показала увеличенную жировую массу по сравнению с другими популяциями, поэтому эти точки отсечения соответствуют ИМТ 25 кг / м ² в американской белой популяции (18). Мы обнаружили, что процент насыщенных ЖК и ω-6 ЖК был значительно связан с циркулирующим ИЛ-6, тогда как процент ω-3 ЖК отрицательно коррелировал с С-реактивным белком у субъектов с избыточной массой тела.Отношения насыщенных жирных кислот к ω-3 и насыщенных к ω-6 были достоверно и положительно связаны с С-реактивным белком и IL-6, соответственно. Все эти ассоциации намекают на ожирение как на воспалительное заболевание пищевого происхождения, хотя причины и следствия не могут быть выведены из настоящего исследования. Напротив, любая из этих ассоциаций показала статистическую значимость у худых людей. Тем не менее, следует учитывать, что большая разница в ИЛ-6 и С-реактивном белке у людей с избыточной массой тела и у худых может объяснить отсутствие связи у худых людей.

Состав ЖК в сыворотке в значительной степени определяется потреблением с пищей и является хорошим показателем обычного потребления жиров с пищей у взрослых среднего возраста (15,19). Хорошо известно, что диетический состав длинноцепочечных ЖК влияет на воспаление и атерогенез в исследованиях in vitro, на животных и людях с участием относительно небольшого числа субъектов (12-15). В недавнем исследовании in vitro насыщенные ЖК индуцировали активацию ядерного фактора κB, важного медиатора продукции IL-6 и некоторых других цитокинов (20).DHA (C22: 6 3) и кислоты EPA (C20: 5 3) ингибировали in vitro продукцию IL-6 эндотелиальными клетками человека (21). DHA также снижает эндотелиальную экспрессию IL-6 в ответ на различные стимулы (22). Параллельно с этими наблюдениями добавление EPA и DHA, по-видимому, снижает выработку цитокинов у людей. Meydani et al. (13) изучали влияние ЭПК и ДГК в качестве пищевых добавок у 12 женщин; эта добавка значительно снизила продукцию цитокинов периферическими мононуклеарными клетками.Эндрес и др. (14) давали девяти добровольцам добавки, состоящие из 18 г / день рыбьего жира, содержащего 2,7 г EPA и 1,85 г DHA, и обнаружили значительное снижение (43%) продукции IL-1β мононуклеарными клетками периферической крови.

Связь процента ω-3 и С-реактивного белка, описанная здесь, кажется особенно заметной при рассмотрении недавних результатов у американских женщин. Повышенное потребление ω-3 полиненасыщенных ЖК, ЭПК и ДГК было связано со снижением риска тромботического инфаркта головного мозга (23).Эти отношения, скорее всего, имели диетическое объяснение, потому что пища является основным источником этих ЖК. EPA, частично преобразованная из DHA, превращается в неагрегационный агент, который увеличивает синтез вазодилататора, простагландина I ₃ , что приводит к дальнейшему снижению агрегации тромбоцитов и усилению вазодилатации (24).

Физиологическое значение значительной разницы в процентном содержании араквидных (C20: 0), бегеновых (C22: 0) и лигноцериновых (C24: 0) у инсулино-чувствительных и инсулинорезистентных субъектов не может быть выведено из настоящего исследования.Однако, согласно недавним исследованиям, замена пищевых насыщенных жиров полиненасыщенными жирами улучшила чувствительность к инсулину (25).

Также примечательно низкое содержание арахидоновой кислоты у мужчин с избыточным весом. Фактически, высокое соотношение между арахидоновой (20: 4 n-6) и дигомо-γ линоленовой (20: 3 n-6) кислотой в качестве показателя активности Δ5-десатуразы в фосфолипидах скелетных мышц связано с хорошим инсулином. чувствительность (26).

Связь процента FA и IL-6 также должна интерпретироваться в контексте атеросклеротического процесса.Хорошо известно, что воспаление сосудистой стенки играет важную роль в возникновении и прогрессировании атеросклероза (27–29). Повреждение стенки сосуда приводит к разрушению эндотелиальных клеток, что приводит к обнажению подлежащих гладкомышечных клеток сосудов. Эндотелиальные и гладкомышечные клетки продуцируют IL-6, а транскрипты гена IL-6 экспрессируются в атеросклеротических поражениях человека (30). Проспективные исследования с участием практически здоровых лиц и лиц из группы высокого риска показывают, что повышенная концентрация ИЛ-6 и С-реактивного белка, с одной стороны (9,31–33), и состав ЖК, с другой стороны, связаны с инсулинорезистентностью, диабетом 2 типа и сердечно-сосудистые события (34).Результаты настоящего исследования предполагают, что эти ассоциации являются взаимосвязанными событиями.

Одним из ограничений этого исследования является его поперечный дизайн, и, таким образом, представленные здесь результаты являются гипотезами. Обнаруженные ассоциации могут быть связаны с множеством других факторов и не указывают на причину и следствие. Необходимо будет продемонстрировать, что уровни IL-6 можно регулировать путем кормления определенных ЖК (35) или путем изменения состава ЖК в сыворотке.

Таким образом, пищевые ЖК (как следует из концентрации ЖК в плазме), по-видимому, связаны с воспалительной активностью у субъектов с избыточным весом и у субъектов с инсулинорезистентностью.Избыточный вес изменяет отношения ЖК к маркерам воспаления.

Рисунок 1—

Связь между процентом насыщенных ЖК и IL-6 ( A ) и между процентом ω-6 полиненасыщенных ЖК и IL-6 ( B ) у субъектов с избыточной массой тела с определяемыми уровнями IL-6.

Таблица 1 —

Антропометрические и биохимические переменные у мужчин

Таблица 2—

Профиль жирных кислот в сыворотке крови у мужчин и женщин

Таблица 3–

Антропометрические и биохимические переменные у женщин

Таблица 4—

Уравнения анализа множественной линейной регрессии у мужчин с избыточным весом

Таблица 5—

Исследование ассоциации циркулирующего IL-6 и С-реактивного белка в зависимости от пола и статуса курения

Сноски

• Адрес для корреспонденции и запросов на перепечатку J.М. Фернандес-Реаль, доктор медицинских наук, Отделение эндокринологии, Диабет и нутрицио, Госпиталь Жироны, Карретера де Франсия s / n, 17007 Жирона, Испания. Эл. Почта: uden.jmfernandezreal {at} htrueta.scs.es.

  Поступила в печать 4 декабря 2002 г. и принята в доработке 6 февраля 2003 г.

  Таблица в другом месте этого выпуска показывает условные единицы и единицы Système International (SI), а также коэффициенты пересчета для многих веществ.

• УХОД ЗА ДИАБЕТОМ

Ссылки

1. ↵

   Fernández-Real JM, Ricart W: Инсулинорезистентность и воспаление в эволюционной перспективе: вклад генотипа / фенотипа цитокинов в бережливость.Diabetologia 42: 1367–1374, 1999

2. ↵

   Feingold KR, Grunfeld C: Роль цитокинов в индукции гиперлипидемии. Diabetes 41 (Suppl. 2): 97–101, 1992

3. ↵

   Папаниколау Д.А., Уайлдер Р.Л., Манолагас СК, Хрусос Г.П .: Патофизиологические роли интерлейкина-6 в заболеваниях человека. Ann Intern Med 128: 127–137, 1998

4. ↵

   Greenberg AS, Nordan RP, McIntosh J, Calvo JC, Scow RO, Jablons D: Интерлейкин-6 снижает активность липопротеинлипазы в жировой ткани мышей in vivo и в адипоцитах 3T3 – L1: возможная роль интерлейкина-6 в раковой кахексии.Cancer Res 52: 4113–4116, 1992

5. ↵

   Nonogaki K, Fuller GM, Fuentes NL, Moser AH, Staprans I, Grunfeld C: Интерлейкин-6 стимулирует секрецию триглицеридов в печени у крыс. Endocrinology 136: 2143–2149, 1995

6. ↵

   Stouthard JM, Romijn JA, Van der Poll T., Endert E, Klein S, Bakker PJ, Veenhof CH, Sauerwein HP: Эндокринологические и метаболические эффекты интерлейкина-6 в люди. Am J Physiol 268: E813 – E819, 1995

7. ↵

   Fernández-Real JM, Broch M, Vendrell J, Richart C, Ricart W: Полиморфизм гена интерлейкина 6 и липидные аномалии у здоровых субъектов.J Clin Endocrinol Metab 85: 1334–1339, 2000

8. ↵

   Harris TB, Ferrucci L, Tracy RP, Corti MC, Wacholder S, Ettinger WH Jr, Heimovitz H, Cohen HJ, Wallace R: ассоциации повышенного интерлейкина -6 и С-реактивный белок со смертностью у пожилых людей. Am J Med 106: 506–512, 1999

9. ↵

   Pradhan AD, Manson JE, Rifai N, Buring JE, Ridker PM: C-реактивный белок, интерлейкин 6 и риск развития сахарного диабета 2 типа. JAMA 286: 327–334, 2001

10. ↵

    Юдкин Дж. С., Кумари М., Хамфрис С. Е., Мохамед-Али В. Воспаление, ожирение, стресс и ишемическая болезнь сердца.Интерлейкин-6 — это связь? Атеросклероз 148: 209–214, 2000

11. ↵

    Ху Ф.Б., Ван Дам Р.М., Лю С.: Диета и риск диабета типа II: роль типов жиров и углеводов. Diabetologia 44: 805–817, 2001

12. ↵

    Meydani SN: Модуляция производства цитокинов диетическими полиненасыщенными жирными кислотами. Proc Soc Exp Biol Med 200: 189–193, 1992

13. ↵

    Meydani SN, Endres S, Woods MM, Goldin BR, Soo C, Morrill-Labrode A, Dinarello CA, Gorbach SL: Oral (n-3 ) добавление жирных кислот подавляет выработку цитокинов и пролиферацию лимфоцитов: сравнение молодых и пожилых женщин.J Nutr 121: 547–555, 1991

14. ↵

    Endres S, Ghorbani R, Kelley VE, Georgilis K, Lonnemann G, van der Meer JW, Cannon JG, Rogers TS, Klempner MS, Weber PC, et al. : Влияние пищевых добавок с n-3 полиненасыщенными жирными кислотами на синтез интерлейкина-1 и фактора некроза опухоли мононуклеарными клетками. N Engl J Med 320: 265–271, 1989

15. ↵

    Vessby B: Диетический жир, состав жирных кислот в плазме и метаболический синдром.Curr Opin Lipidol 14: 15–19, 2003

16. ↵

    Лепаж Г., Рой CC: Прямая переэтерификация всех классов липидов в одностадийной реакции. J Lipid Res 27: 114–120, 1986, 1986

17. ↵

    Fernández-Real JM, Molina A, Broch M, Ricart W, Gutiérrez C, Casamitjana R, Vendrell J, Soler J, Gomez-Sáez JM: Активность системы факторов некроза опухоли связана с инсулинорезистентностью и дислипидемией при миотонической дистрофии. Diabetes 48: 1108–1112, 1999

18. ↵

    Fernandez-Real JM, Vayreda M, Casamitjana R, Saez M, Ricart W: Индекс массы тела (ИМТ) и процент жировой массы: ИМТ> 27.5 кг / м ² может указывать на ожирение у населения Испании. Med Clin 117: 681–684, 2001

19. ↵

    Ma J, Folsom AR, Shadar E, Eckfeldt JH: Жирнокислотный состав плазмы как индикатор привычного потребления жиров с пищей у взрослых среднего возраста. Am J Clin Nutr 62: 564–571, ​​1995

20. ↵

    Lee JY, Sohn KH, Rhee SH, Hwang D: Насыщенные жирные кислоты, но не ненасыщенные жирные кислоты, индуцируют экспрессию циклооксигеназы-2, опосредованно -подобный рецептор 4.J Biol Chem 276: 16683–16689, 2001

21. ↵

    Khalfoun B, Thibault F, Watier H, Bardos P, Lebranchu Y: Докозагексаеновая и эйкозапентаеновая кислоты ингибируют in vitro продукцию эндотелиальных клеток-6 человека. Adv Exp Med Biol 400B: 589–597, 1997

22. ↵

    Loppnow H, Libby P: Сравнительный анализ индукции цитокинов в эндотелиальных и гладкомышечных клетках сосудов человека. Lymphokine Res 8: 293–299, 1989

23. ↵

    Iso H, Rexrode KM, Stampfer MJ, Manson JE, Colditz GA, Speizer FE, Hennekens CH, Willett WC: потребление рыбы и омега-3 жирных кислот и риск инсульта у женщин.JAMA 285: 304–312, 2001

24. ↵

    Von Schacky C, Fischer S, Weber PC: Долгосрочные эффекты пищевых морских n-3 жирных кислот на плазменные и клеточные липиды, функцию тромбоцитов и образование эйкозаноидов у людей. J Clin Invest 76: 1626–1631, 1985

25. ↵

    Summers LKM, Fielding BA, Bradshaw HA, llic V, Beysen C, Clark ML, Moore NR, Frayn KN: Замена диетических насыщенных жиров полиненасыщенными жирами в брюшной полости распределение жира и улучшает чувствительность к инсулину.Diabetologia 45: 369–377, 2002

26. ↵

    Вессби Б., Густафссон И.Б., Тенгблад С., Боберг М., Андерссон А. Десатурация и удлинение жирных кислот и действие инсулина. Ann NY Acad Sci 967: 183–195, 2002

27. ↵

    Fernández-Real JM, Vayreda M, Richart C, Gutiérrez C, Broch M, Vendrell J, Ricart W: уровни циркулирующего интерлейкина 6, артериальное давление и инсулин чувствительность у практически здоровых мужчин и женщин. J Clin Endocrinol Metab 86: 1154–1159, 2001

28. Де Катерина Р., Ляо Дж. К., Либби П.: Модуляция жирными кислотами активации эндотелия.Am J Clin Nutr 71: 213–223, 2000

29. ↵

    Stouthard JM, Levi M, Hack CE, Veenhof CH, Romijn HA, Sauerwein HP, van der Poll T: Интерлейкин-6 стимулирует коагуляцию, а не фибринолиз, в людях. Thromb Hemost 76: 738–742, 1996

30. ↵

    Seino Y, Ikeda U, Ikeda M, Yamamoto K, Misawa Y, Hasegawa T, Kano S, Shimada K: транскрипты гена интерлейкина-6 экспрессируются в атеросклерозе человека. поражения. Cytokine 6: 87–91, 1994

31. ↵

    Ridker PM, Rifai N, Stampfer MJ, Hennekens CH: Концентрация интерлейкина-6 в плазме и риск инфаркта миокарда в будущем среди практически здоровых мужчин.Circulation 101: 1767–1772, 2000

32. Ridker PM, Buring JE, Shih J, Matias M, Hennekens CH: проспективное исследование C-реактивного белка и риска будущих сердечно-сосудистых событий среди практически здоровых женщин. Циркуляция 98: 731–733, 1998

33. ↵

    Kuller LH, Tracy RP, Shaten J, Meilahn EN, для исследовательской группы MRFIT: взаимосвязь C-реактивного белка и ишемической болезни сердца во вложенном случае MRFIT-контроль изучение. Am J Epidemiol 144: 537–547, 1996

34. ↵

    Миеттинен Т.