Stiftelsen lantbruksforskning

Lantbruks- och trädgårdsföretagarnas egen forskningsstiftelse finansierar behovsdriven forskning för svenska förhållanden.
Läs mer

Insulinkänslighet och insulinsignalering efter viktminskning hos hästar med metabolt syndrom - en möjlighet att förstå mekanismerna bakom insulinresistens och fång

Status: Pågående
Projektnummer: H1347212
Kategori: Forskningsprogram | Häst
Ansökningsår: 2013
Datum för slutrapport: 17 november 2017
Huvudsökande: Johan Bröjer
Organisation: SLU
E-postadress: johan.brojer@slu.se
Telefon: 018-671388
Medsökande: Sanna Truelsen Lindåse
Medsökande: Katarina Nostell
Beviljade medel: 580 000 SEK

Equine metabolic syndrome (EMS) is a commonly recognized condition in horses. EMS is characterized by obesity, insulin resistance (IR), increased risk for laminitis as well as abnormalities in glucose and fat metabolism.

The purpose of the study is to determine abnormalities in the intracellular insulin signaling cascade in horses with EMS. A second objective is to study these horses on a 6 month weight reduction program with respect to changes in IR, insulin signaling and metabolism of fat and glucose. By increasing our knowledge about the mechanisms behind IR in horses it is possible to prevent diseases such as EMS and laminitis. Weight reduction is probably an important treatment in horses with EMS, but some horses are weight loss resistant. The results from this study will provide information on where the insulin signaling defect is located and this in turn could lead to medical therapeutic interventions that are aimed towards the specific defect.

Välfärdssjukdomen Ekvint metabolt syndrom (EMS) är vanligt förekommande i hästpopulationen och karaktäriseras av fetma, insulinresistens (IR), ökad risk för fång samt rubbningar i glukos- och fettmetabolismen.

Studien avser att undersöka var störningen i insulinsignaleringen hos hästar med EMS är lokaliserad. Vi avser även att studera effekten av 6 månaders viktreduktion hos hästar med EMS med avseende på insulinsignalering, IR samt metabolismen av glukos och fett. Genom att förstå de bakomliggande mekanismerna till IR hos häst så blir det möjligt att vidta åtgärder för att förebygga och behandla sjukdomar såsom EMS och fång. Viktreduktion är sannolikt ett viktigt steg i behandlingen av EMS men en del hästar är motståndskraftiga mot viktminskning. När den cellulära defekten i insulinsignaleringen är kartlagd blir det potentiellt möjligt att rikta den medicinska terapin i syfte att förbättra insulinsvaret, och på så vis förbättra behandlingen av hästar med EMS.

Ekvint metabolt syndrom (EMS) är vanligt förekommande och karaktäriseras av insulinresistens (IR), fetma och ökad risk för fång. Vid IR svarar kroppens celler dåligt på det insulin som frisätts efter foderintag. För att förmå cellerna att ta upp glukos från blodet kompenseras den nedsatta insulinkänsligheten med en ökad frisättning av insulin från bukspottkörteln. Mycket höga insulinkoncentrationer efter utfodring kan orsaka fång. I studien undersöktes effekten av viktreduktion på insulinkänsligheten hos hästar med EMS. Hästarnas IR förbättrades men förbättringen var begränsad och ingen häst fick normal insulinkänslighet. Studien visar att viktminskning som ensam åtgärd är otillräcklig för att förbättra IR hos hästar med EMS. I studien undersöktes också var defekten i insulinsignaleringen, som skapar IR, var lokaliserad på cellnivå. Hästarna med EMS hade en defekt i signaleringsproteinet Akt och brist på AS160, ett centralt protein i signaleringskaskaden.

Ekvint metabolt syndrom (EMS) är vanligt förekommande i hästpopulationen och karaktäriseras av fetma, insulinresistens (IR) och ökad risk för fång. Vid IR svarar kroppens celler otillräckligt på det insulin som frisätts från bukspottkörteln efter foderintag. För att förmå cellerna att ta upp glukos från blodet kompenseras den nedsatta insulinkänsligheten med en ökad frisättning av insulin från bukspottkörteln. Hästar med IR får därför ett onormalt kraftigt insulinsvar efter utfodring, kallat hyperinsulinemi. Kraftig hyperinsulinemi kan orsaka fång. Det är därför viktigt att minska IR hos hästar med EMS för att på så sätt minska hyperinsulinemin efter utfodring och därigenom minska risken för fång. Ett av syftena med studien var att undersöka hur effektivt det är att banta hästar med EMS för att förbättra deras IR och minska hyperinsulinemin efter utfodring. Hästarnas bantades långsamt under ett år. Insulinkänsligheten och insulinsvaret efter en oral sockertoleranstest (OST) mättes före och efter viktnedgången. Insulinkänsligheten undersöktes med avancerad teknik (euglykemisk hyperinsulinemisk clamp), som mycket exakt kan mäta hästarnas IR. Oralt sockertoleranstest är en metod där man ger hästen en standardiserad dos med sockersirap i munnen följt av blodprovstagningar för att studera insulinsvaret. Hästarnas IR förbättrades men förbättringen var marginell och ingen häst fick normal insulinkänslighet efter viktnedgången. Studien visar att viktminskning som ensam åtgärd är otillräcklig för att framgångsrikt behandla hästarnas insulinresistens. En djupare analys av viktnedgången visade att minskning av hästarnas lokala fettdepåer (fettnacke) var viktigare för att förbättra IR jämfört med effekten av minskad generell fetma. Detta resultat är intressant eftersom det länge har spekulerats i att det lokala fettet skulle ha en större påverkan på EMS hästarnas insulinkänslighet än den generella fetman.

I studien undersökte vi också hur relationen mellan hästarnas IR och insulinsvaret efter en OST såg ut. Vi kunde bekräfta att IR och hyperinsulinemi är starkt sammankopplade och att graden av IR avgör hur kraftig hyperinsulinemi hästen får efter utfodring. Relationen mellan IR och hyperinsulinemin var emellertid inte linjär. Istället var förhållandet omvänt proportionellt. I praktiken betyder detta att när insulinkänsligheten sjunker mycket hos en frisk häst eller hos en häst med låg grad av IR så blir det bara en liten ökning i insulinsvaret efter utfodring. Om IR istället försämras bara lite hos en häst med mycket kraftig IR så ökar hyperinsulinemin efter utfodring mycket kraftigt. Det betyder att en kraftigt IR häst är mycket känslig för små förändringar i insulinkänsligheten. En minimal försämring leder till en kraftigt försämrad hyperinsulinemi efter utfodring med risk för fång medan en mycket liten förbättring av IR leder till kraftig förbättring av hyperinsulinemin. Sammantaget visar vår studie att trots att viktminskning har en begränsad betydelse för att förbättra IR hos hästar med EMS så kan den lilla förbättringen i insulinkänsligheten ha större inverkan på minskningen i hyperinsulinemin efter utfodring och därmed minska risken för att hästen utvecklar fång.

När insulin binder till cellytan på insulinkänsliga celler startar en kaskad av signalering inne i cellen, som syftar till att reglera ämnesomsättningen. I den här studien undersökte vi var defekten i insulinsignaleringen, som skapar IR, var lokaliserad på cellnivå. Hästarna med EMS hade en defekt i signaleringsproteinet Akt och brist på AS160, ett centralt protein i signaleringskaskaden. Orsaken till denna störning kan vara genetisk eller orsakad av till exempel inflammationsämnen, som kan påverka funktionen i signaleringskaskaden. Identifieringen av var i insulinsignaleringen som defekten för hästens IR finns öppnar upp möjligheter för att bättre förstå orsaken till EMS.

 

Antal träffar i projektbanken: 1612

Jordartsanpassad strukturkalkning för effektivare fosforretention
ARARSO ETANA

Projektnummer: O-18-23-160 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Växtodling

The purpose of this project is to define the amount of slaked lime needed for a given clay soil. We hypothesise that the amount of slaked lime needed for minimal phophorus loss is dependent on the clay content of the soil. The study will be conducted in a field with a drainage system and measuring …

Läs mer

Säkrad mikrobiell kvalitet hos grovfoder och mjölkråvara för lönsam produktion av långlagrad ost
Åse Lundh

Projektnummer: O-16-20-764 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Mjölk

Increased production and export of products with high added values, e.g. long-ripened hard cheeses, are considered important steps for a positive development of the Swedish dairy sector. Increased investment in Swedish premium cheese will, however, require increased volumes of high quality raw milk …

Läs mer

Nya mått i aveln för förbättrad fruktsamhet hos nordiska mjölkkor
Britt Berglund

Projektnummer: O-15-20-587 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2015

Mjölk

This project is the Swedish part of the Nordic 4-year project Improving Nordic dairy cow fertility through genetics, the only prioritized research project from Nordic Dairy Cattle R&D, 2015. Research funding is applied for within each country. The focus area of our Swedish part is to investigate …

Läs mer

Förbättrad arbetsmiljö inom hästnäringen genom nya metoder och verktyg
Cecilia Lindahl, RISE Research Institutes of Sweden

Projektnummer: H-17-47-281 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Although the equine sector in Sweden has gone through an expansion the last decades, the working methods have not changed. Working conditions must be improved to enable the horse industry to offer safe, sustainable and attractive jobs. The aim is to develop methods and tools for work environment …

Läs mer

UTVÄRDERING AV EN NY PROFYLAKTISK METOD FÖR ATT MINSKA LIDANDET HOS HÄSTAR MED SOMMAREKSEM
Rickard Ignell, Swedish University of Agricultural Sciences, SLU

Projektnummer: H-17-47-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Insect bite hypersensitivity (IBH) associated with Culicoides biting midges is the most common allergic skin disease in
horses, seriously reducing welfare of affected horses. The main symptom is severe pruritus, with risk of self-infected
open wounds. The choice for treatment and prevention of this …

Läs mer

Validering av prebiotiska och antioxidanta effekter av vetekli hemicellulosor i bakprodukter
Francisco Vilaplana

Projektnummer: O-17-20-962 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Socker

Wheat bran is the largest by-product of wheat flour production with approximately 300,000 tonnes in Sweden. Bran is mainly used in animal feed, as human digestion is not fully able to absorb it. Wheat bran contains valuable biomolecules, such as dietary fiber (arabinoxylans, AX) and phenolic …

Läs mer

Filtreringsmetoder för utvinning av växtproteiner avsedda för morgongadens produktion av livsmedel
Marilyn Rayner

Projektnummer: O-17-20-982 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Växtodling

We are facing a protein shift in which a portion of the animal based protein in our diet needs to be replaced by plant proteins to reduce the climate impact from the food sector. Many agricultural by-streams contain high value proteins not used to their full potential. We aim to recover proteins …

Läs mer

Förbättrad lönsamhet i veteproduktionen genom förbättrad kvävestrategi
Karin Hamnér

Projektnummer: O-16-20-761 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2016

Växtodling

Using split fertilization of nitrogen (N) in wheat production is today well-established to increase protein content and adjust fertilization. However, deep knowledge and understanding of N uptake and remobilization during late stages of crop development are missing. Moreover, while split …

Läs mer

Kostnadseffektiva system för skörd av slybränslen
Daniel Nilsson

Projektnummer: O-17-21-988 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Energi & biomassa

During recent decades the area with brushwood has increased in the Swedish rural landscape. A study has shown that the annual harvest of brushwood for fuel purposes could amount to about 6 TWh. Some advantages with the utilization of brushwood as fuel are that the growth areas do not compete with …

Läs mer

Byråkratin i lantbruket belastar och kostar
Christina Lunner Kolstrup

Projektnummer: O-15-21-565 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2015

Matfågel
Växtodling
Energi & biomassa
Kött
Mjölk
Potatis
Socker
Trädgård

Farmers today report a high workload, financial burden, frustration and stress linked to legislative and regulatory bureaucracy, which is a serious obstacle for development and growth in the sector. The proposed project aims to identify and quantify time requirements and costs of government-related …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress