Berries in Prevention of Metabolic Disease – focus on obesity, diabetes and gut microbiota

Forskningsoutput: AvhandlingDoktorsavhandling (sammanläggning)

Abstract

Popular Abstract in Swedish
Att bär är nyttigt är ett påstående som de flesta känner igen. På butikshyllorna trängs våra nordiska bär med exotiska ”superbär” som utlovar att göra oss friska. Men vilka hälsoeffekter kan egentligen uppnås genom att äta bär? Är vissa bär mer nyttiga än andra? Forskningsresultaten som presenteras i denna avhandling visar att lingon, svarta vinbär och blåbär kan motverka viktuppgång och fetmarelaterade sjukdomar, medan superbäret açai tvärtemot kan bidra till utveckling av fetma - i alla fall i möss.
Övervikt är en global folksjukdom som ökat dramatiskt under de senaste decennierna. I nuläget beräknas 40% av världens befolkning vara överviktig, och 1 av 10 lider av kraftig övervikt, så kallad fetma. Denna utveckling är oroande då fetma är en starkt bidragande riskfaktor för utvecklandet av metabola sjukdomar, till exempel typ 2 diabetes.
Kosten är en viktig faktor för att upprätthålla en god hälsa. I våra försök har vi använt oss av möss som lätt lägger på sig fett när de äter en ”ohälsosam” kost, i detta fall en så kallad högfettskost. Denna musmodell ska motsvara människor som genom kosten har ökad risk för att utveckla fetma och förstadier till typ 2 diabetes. Genom att kombinera högfettskosten med olika bär och ge dessa dieter till möss under tre månader, har vi studerat om dessa bär kan motverka de negativa hälsoeffekterna av högfettskosten.
Möss som fick lingon i högfettskosten visade sig vara skyddade mot fetma jämfört med kontrollmössen som fick högfettskost utan bär. Dessutom hade de som fick lingon lägre blodsocker- och insulinvärden. Även kolesterolhalterna och fettinlagringen i levern var avsevärt lägre än hos kontrollmössen som inte fått bär. Svarta vinbär, blåbär och hallon gav likande positiva effekter men lingonen gav klart störst effekt. Kråkbär, björnbär och katrinplommon var också inkluderade i studien, men dessa bär hade inte så stor inverkan på de studerade parametrarna.
Det kanske mest överraskande fyndet var att açaibäret – som marknadsförts som ett superbär för viktminskning – gav motsatt effekt. Mössen som fick açai-tillskott gick upp ännu mer i vikt än kontrollmössen och utvecklade dessutom fettlever.
Vad händer i kroppen när vi äter dessa olika bär? För att besvara frågan fördjupade vi forskningen om hur de bär som hade störst effekter påverkar kroppen och ämnesomsättningen. Vi använde oss av så kallad genuttrycksanalys. Alla celler och vävnader hos en individ består av samma genetiska material, vilket kan liknas vid en bok full av ritningar. Men hur kommer det sig då att t ex levern har helt annorlunda form och funktion än ett öra? Utseendet och funktionen hos en levercell är beroende på vilka gener i det genetiska materialet som är aktiverade. Man kan säga att i levercellen är det leverritningarna som används, medan det i örat istället är öronritningarna som är aktiva. Genuttrycksanalys utnyttjas för att studera vilka gener som används. I vår studie undersökte vi vilka av alla tusentals gener i levrar från möss som var mer eller mindre aktiverade. Resultatet visade att mössen som fick açai hade fler aktiverade gener involverade i fettinlagring än vad kontrollmössen hade. Dessutom upptäcktes att lingon och blåbär inaktiverade gener involverade i inflammation. Det verkar alltså som om lingon och blåbär har en antiinflammatorisk effekt.
Den antiinflammatoriska effekten av lingon och blåbär är ett intresseväckande fynd eftersom inflammation är kopplad till fetma och andra metabola sjukdomar. Den inflammatoriska reaktionen är en naturlig del av kroppens försvar mot angrepp av mikroorganismer, men ihållande låggradig inflammation är skadlig och verkar kunna motverkas med kost och livsstilsförändringar. För att få ledtrådar om hur lingon minskar låggradig inflammation undersökte vi ytterligare en aspekt – hur påverkas tarmen av bärintag?
Tarmfloran är en viktig faktor som länkar kost och hälsotillstånd. Kroppen består av 10 gånger fler mikroorganismer än egna celler, och majoriteten av dessa bakterier återfinns i tarmarna. Tarmsystemet härbärgerar ca 1.5 kg bakterier, tarmfloran, som utgör ett ekosystem i symbios med kroppen. Dock har det visat sig att sammansättningen av tarmfloran kan rubbas – t ex genom kosten – vilket kan bidra till utveckling av låggradig inflammation, fetma och andra sjukdomar. I vår studie framkom att möss som fått högfettskost hade en tarmflorasammansättning som är kopplad till fetma och negativa hälsoeffekter. Dock hade mössen som fått tillskott av lingon en helt annan tarmflora, vars sammansättning är förknippad med positiva hälsoeffekter.
I samma studie jämfördes hälsoeffekter av olika lingon. Det visade sig att två olika satser lingon, införskaffade från samma leverantör, skiljde sig åt i kapaciteten att förebygga fetma. Dock hade båda satserna lingon samma effekt på tarmfloran och motverkande låggradig inflammation. Skillnaden i ursprung och innehåll mellan de två olika lingonsatserna har inte kunnat fastställas, men fyndet är intressant då det antyder att lingon har positiva hälsoeffekter utöver de effekter som uppnås genom kroppsviktsminskning.
Blir man smal av lingonsylt? Vad kan vi dra för slutsatser av fyra års bärforskning? Våra studier i möss har för första gången identifierat lingon som ett bär med positiva hälsoeffekter på fetma och låggradig inflammation – effekter som bland annat kan vara kopplade till tarmfloran. Dock är möss inte människor, och det återstår att bevisa om lingon – eller lingonsylt – kan påverka kroppsvikt och inflammation även i människa.

Detaljer

Författare
Enheter & grupper
Forskningsområden

Ämnesklassifikation (UKÄ) – OBLIGATORISK

  • Cell- och molekylärbiologi
  • Biokemi och molekylärbiologi
  • Näringslära
  • Mikrobiologi inom det medicinska området
  • Immunologi inom det medicinska området
  • Endokrinologi och diabetes

Nyckelord

Originalspråkengelska
KvalifikationDoktor
Tilldelande institution
Handledare/Biträdande handledare
Tilldelningsdatum2015 nov 27
Förlag
  • Molecular Nutrition, Lund University
Tryckta ISBN978-91-7619-201-6
StatusPublished - 2015
PublikationskategoriForskning

Nedladdningar

Ingen tillgänglig data

Relaterad forskningsoutput

Lovisa Heyman, Seki, Y., Storm, P., Jones, H., Charron, M. J., Karin Berger & Cecilia Holm, 2016, I : Journal of Nutritional Biochemistry. 27, s. 79-95

Forskningsoutput: TidskriftsbidragArtikel i vetenskaplig tidskrift

Lovisa Heyman, Ulrika Axling, Blanco, N., Sterner, O., Cecilia Holm & Karin Berger, 2014, I : Journal of Nutrition and Metabolism. 2014, Jan 14, 403041.

Forskningsoutput: TidskriftsbidragArtikel i vetenskaplig tidskrift

Visa alla (2)

Related projects

Patrick Adlercreutz, Irini Lazou Ahrén, Siv Ahrné, Said Alhamimi, Kristina E Andersson, Kristina E Andersson, Anna Månberger, Ulrika Axling, Ulrika Axling, Björn Bergenståhl, Karin Berger, Inger Björck, Camilla Bränning, Fredrik Bäckhed, Yoghatama Cindya Zanzer, Anders Danielsson, Birgitta Danielsson, Eva Degerman, Petr Dejmek, Estera Dey, Anestis Dougkas, Linda Ekström, Ann-Charlotte Eliasson, Christer Fahlgren, Peter Falck, Peter Falck, Tannaz Ghaffarzadegan, Yvonne Granfeldt, Carl Grey, Ulrika Gunnerud, Åsa Håkansson, Åsa Håkansson, Frida Hållenius, Frida Hållenius, Lina Haskå, Lina Haskå, Emilia Heimann, Per Hellstrand, Lovisa Heyman, Cecilia Holm Wallenberg, Ann-Kristin Holmén-Pålbrink, Olof Peder Holst, Tina Immerstrand, Peter Immerzeel, Greta Jakobsdottir, Bengt Jeppsson, Elin Johansson, Maria Johansson, Maria Johansson, Margareta Johansson, Ulla Johansson, Helena Jones, E N Karlsson, Petia Kovatcheva-Datchary, Evelina Kulcinskaja, Mona Landin-Olsson, Caroline Linninge, Ali Marefati, Nittaya Marungruang, Göran Molin, Anne Nilsson, Einar Nilsson, Ulf Nilsson, Margareta Nyman, Eva Ohlson, Crister Olsson, Rickard Öste, Elin Östman, Lisbeth Persson, Stefan Persson, Merichel Plaza, Olena Prykhodko, Karl Radeborg, Marilyn Rayner, Liza Rosén, Margareta Sandahl, Jonna Sandberg, Malin Sjöö, Kerstin Skog, Peter Spégel, Henrik Stålbrand, Olov Sterner, Julia Svensson, Eden Tareke, Juscelino Tovar, Charlotta Turner, Björn Weström, Jie Xu & Yadong Zhong

2007/07/012018/01/31

Projekt: ForskningTvärvetenskaplig forskning

Visa alla (1)