CLA-Wirkungen auf die Körperfettdepots der Milchkuh:adipogene und inflammatorische Signale
Final Report Abstract
Im Fokus des Teilprojekts stand die Bildung und Wirkung von Adipokinen aus dem Fettgewebe, dieses ist durch CLA-Gabe indirekt durch die Nährstoffumverteilung und direkt durch Wirkungen auf die Adipozyten betroffen. Adipokine sind Cytokine, die im Fettgewebe gebildet werden; sie üben im gesamten Organismus wichtige metabolische, endokrine und immunologische Wirkungen aus und entfalten im Fettgewebe auto- bzw. parakrine Wirkungen. Die Genexpression verschiedener Adipokine und Rezeptoren, die Blutwerte von Adiponectin, Leptin und Haptoglobin sowie die histomorphologischen Eigenschaften der Fettgewebe wurden hinsichtlich der CLA-Effekte aber auch mit Blick auf die physiologischen Veränderungen im Laktationsverlauf untersucht. Weil das Fettgewebe nicht als ein funktionell homogenes Gewebe zu betrachtet ist, wurden neben Biopsien des subkutanen Fetts zwei weitere subkutane sowie drei viszerale Fettdepots und zudem vier weitere, stoffwechselrelevante Gewebe (Leber, Milchdrüse, Muskel und Pankreas) analysiert. Für bovines Adiponectin, für das kein nach peer-review-Anspruch validiertes Nachweissystem verfügbar war, wurde ein für die Bestimmung im bovinen System geeigneter ELISA entwickelt. Mit den erfolgten Untersuchungen konnte eine umfassende longitudinale Charakterisierung der einzelnen Zielvariablen in den verschiedenen Geweben über den Laktationsverlauf vorgenommen werden. Die Akut-Phase Proteine, Haptoglobin und Serum Amyloid A, konnten beim Rind als Adipokine identifiziert werden. Die histologisch erfasste Fettzellgröße war weniger durch das Laktationsstadium als durch die CLA-Supplementierung, die depotspezifisch in kleineren Fettzellen resultierte, beeinflusst. Es war dabei keine nennenswerte Makrophageninfiltration zu beobachten. Die Befunde zur CLA-Wirkung zeigen insgesamt, dass die Insulinsensitivität (IS) reduziert war: sowohl systemisch anhand von IS-Index-Werten (RQUICKI) aus einem Partnerprojekt und indirekt an - überraschend deutlich - reduzierten Adiponectinserum-Werten als auch lokal durch gleichsinnige Veränderungen der Expressionen von Genen, die mit der IS in Verbindung stehen, war eine Minderung der IS ab etwa der dritten Woche der über 182 Tage währenden CLA-Supplementierung erkennbar. Diese Ergebnisse erlauben eine verbesserte Einschätzung und Beurteilung der CLA-Effekte hinsichtlich der Tiergesundheit gerade bei langfristiger Applikation an Milchkühen und haben zudem Grundlagen zur regulatorischen Bedeutung des Fettgewebes beim Wiederkäuer geschaffen.
Publications
- (2011): Physiological and conjugated linoleic acids-induced changes of adipocyte size in different fat depots of dairy cows during early lactation. Journal of Dairy Science, 94, 2871-2882
Akter SH, Häußler S, Dänicke S, Müller U, von Soosten S, Rehage J & Sauerwein H
- (2012): Bovine haptoglobin as an adipokine: serum concentrations and tissue expression in dairy cows receiving a conjugated linoleic acids supplement throughout lactation. Veterinary Immunology and Immunopathology, 146, 201-211
Saremi B, Al-Dawood A, Winand S, Müller U, Pappritz J, von Soosten D, Rehage J, Dänicke S, Häußler S, Mielenz M & Sauerwein H
(See online at https://doi.org/10.1016/j.vetimm.2012.03.011) - (2012): Immunohistochemical characterization of phagocytic immune cell infiltration into different adipose tissue depots of dairy cows during early lactation. Journal of Dairy Science, 95, 3032-3044
Akter SH, Häußler S, Germeroth D, von Soosten D, Dänicke S, Südekum KH & Sauerwein H
(See online at https://doi.org/10.3168/jds.2011-4856) - (2012): Technical note: Identification of reference genes for gene expression studies in different bovine tissues focusing on different fat depots. Journal of Dairy Science, 95, 3131-3138
Saremi B, Sauerwein H, Dänicke S & Mielenz M
(See online at https://doi.org/10.3168/jds.2011-4803) - (2013): Development, validation and pilot application of a semi-quantitative Western blot and an ELISA for bovine adiponectin. Domestic Animal Endocrinology
Mielenz M, Mielenz B, Singh SP, Kopp C, Heinz J, Häußler S & Sauerwein H
(See online at https://doi.org/10.1016/j.domaniend.2012.10.004)
