Effects of lipids composition and structure in meat and dairy foods on digestibility and low-grade inflammation in cell, animals and humans

Prosjektet har hatt 4 aktive arbeidspakker (AP) hvorav AP1’s forskningsfokus var å bestemme fettsyrer i SN2 posisjoner ved å bruke en kvantitativ 13C NMR metode direkte på intakte triglyserider. Ved høyfelts NMR og avansert signalbehandling fant man den dominante fettsyre i SN2 posisjon for svinefett (C16:0) og storfefett (C18:1). Tilnærmingen er vitenskapelig ny. Det var ikke mulig å skille 16:0 and 18:0 i de ulike posisjoner i storfe fett. For melkefett er strategien å analysere mono- og diglyserider etter enzymatisk hydrolyse blitt testet. Den metoden er utfordrende pga. isomerisering (fettsyrene bytter posisjon). Ulik metodikk for å unngå dette har vært forsøkt. Dette arbeidet er ikke avsluttet pga svangerskapspermisjon. AP2 har fokusert på dannelsen av kalsiumsåper i tarmen. Disse kalsiumsåpene skilles ut med avføringen og tas derfor ikke opp. Kalsiumsåper ble i stor grad dannet fra mettede og umettede trans-fettsyrer, mens umettede cis-fettsyrer ikke dannet kalsiumsåper. Ved fordøyelse av meieriprodukter som inneholder mye kalsium så vi at kalsiumsåper ble dannet, men dette var også avhengig av andre faktorer ved produktet som pH, tekstur og proteinets tilstand (f.eks. modningsgrad av ost). Vi har sett på ulike fettsyres evne til å danne slike såper i et in vitro fordøyelsessystem i både meieri- og kjøttprodukter. AP3 var et stort museforsøk hvor melk, storfe- og grisefett ble sammenlignet med solsikkeolje og en blanding av raps-/olivenolje i et langt forsøk som tilsvarte omtrent 20 menneskeår fra 30 og 50 år. Målet var å se på utvikling av arteriosklerose i dette tidsrommet og dette ble vurdert ved å se på lesjoner i hjerteroten. Totalt lesjonsareal ble rangert slik: planteoljer < svinefett < storfe-/ melkefett. Rangeringen er likevel avhengig av størrelsen på lesjonene. Museforsøket ble også benyttet til å relatere ulike fett til leverfibrose. Leversykdom er nesten like vanlig som hjertesykdom og derfor av interesse. Rangeringen av fettet ble den samme, men med en signifikant forskjell mellom svinefett og storfe-/ melkefettgruppen. AP4 har utført en lengre (14 uker) human intervensjon med 4 testdietter som ble krysset fire ganger. Intervensjonen ble utført med deltakernes vanlige (habituelle) diett som sammenligningsgrunnlag til en mest mulig sunn diett med testproduktene med melk, storfe- og svinefett. Det ble benyttet avansert lipidomikk (LC MS, NMR) på blodplasma til å vurdere resultatene. Også dette forsøket viste at svinefett har flere nye positive helsemarkører enn storfe-/melkefett. Mikrobiota ble analysert og denne viste størst forskjell mellom vanlig diett og test diett, og mindre forskjeller mellom test diettene. Prosjektet gjennomførte også en postprandial human intervensjon hvor svine- og melkefett ble sammenlignet i et frokostmåltid med tanke på metthet og regulering av metthetshormoner. Disse to typene fett har ulike fettsyrer i SN2 posisjon, noe som kan påvirke metthet. Vi fant forskjeller i hormonene (ghrelin, glucagone-like peptide 1, gastrisk inhiberende polypeptid) samt triglyserider i blodplasma. De kliniske forskjellene førte likevel ikke til signifikante forskjeller i matinntak eller utrykt sult/ metthet 4 timer etter frokost. Prosjektet forventer å komme opp i 8 publikasjoner.

This part has been uploaded as a special report since the report exceeded the allowed length!

LipidInflammaGenes takes as a starting point the recent report from The Directory of Health (May 2017) requesting further reduction in consumption of saturated fats (SFA). The project also approaches the fact that accelerating obesity has been reported as causal for cardiovascular diseases. As many pre-disease stages have low grade inflammation as a starting point for heart diseases and obesity, the overarching target of the project is to understand low grade inflammation and its possible relationship to SFA in triacyglycerols(TAGs). A key focus has been put on type of fatty acids present in the different positions of TAGs and how this impact on serum values related to appetite and lipidemia. The structural differences of TAGs from beef, dairy and pork are substantial. By studying these TAGs it seems possible to better understand the impact of these structural differences on health. A clear conclusion regarding structural TAG differences will, as a case study, be linked to novel breeding goals based on pig genetics. The structure of TAGs decides the split between absorption and excretion in the gut and thereby also appetite and lipidemia. A detailed study using in vitro models based on human enzymes, relevant cell and animal models for inflammation and athero-sclerosis will be used to understand pre-disease and disease stages. Inflammagenes we will also study food matrix effects; the effect of calcium is relevant due to its capacity to form soaps with SFA and thereby reduce their absorption. The model studies will determine the input to the human intervention(s) that are planned with measurements of individual genetic sensitivity regarding how genes of cells are read (epigenetics) with higher fat intake,inflammation and appetite markers (blood samples).In addition,feces will be analyzed. The most critical variable is to model power as well as possible for significant results. Clear conclusions may affect product development,breeding goals and consumers' choices.