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: Avslutat
Projektnummer: H1347212
Kategori: Research program | Horse
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: 1676

Förbättrad utvärdering av officiella fältförsök genom bildanalys av drönarfoton med maskininlärning
Aakash Chawade

Projektnummer: O-20-23-462 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Crop production
Energy and biomass

The goal of the project is to digitize the data from the Swedish official field trials through automated estimates of important traits such as germination, growth, resistance, maturity and the effect of plant protection products. The purpose is to streamline and improve scoring of both diseases but …

Läs mer

Mjölkfettsyror - verktyg för att hitta kor med ökad risk för ämnesomsättningssjukdomar och reproduktionsstörningar
Kjell Holtenius

Projektnummer: O-19-20-306 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Milk

The overall objective of this project is to create milk biomarkers based on specific milk fatty acids for identification of cows with reproductive disorders and metabolic disturbances. Milk will be analysed by Fourier-transform mid-infrared technology. An important value of this project for the …

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

Ursprungs- och artbestämning av kött – en ny snabbmetod för att upptäcka matfusk
Alastair Ross

Projektnummer: O-18-20-174 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Kött
Matfågel

A cornerstone of the Swedish Food Strategy is trust in Swedish food production. Yet each year Swedish farmers and food processors lose both money and trust due to food fraud, especially for non-Swedish meat relabelled as Swedish. Most fraud remains undetected. A recent analytical development, Rapid …

Läs mer

Ingen hov ingen häst? - En studie om hovkvalité, prestation och hälsa hos travhästar.
Lena Holm, Sveriges Lantbruksuniversitet

Projektnummer: H-17-47-299 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2017

Competing unshod is an important issue for the Swedish harness industry. There is a general opinion that performance may increase significantly but it does not always work. The reason for failure may be disturbed locomotion “balance” of the horse or due to pain from the hooves. This is obviously …

Läs mer

Strongylus vulgaris: Alternativa metoder till läkemedel för kontroll av parasitsmitta
Eva Tydén, Swedish University of Agricultural Sciences

Projektnummer: H-18-47-389 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Resistance to anthelmintic drugs is a threat to equine welfare. Like antibiotics, is restrictive use of anthelmintics necessary to retain their effectivity. Thus, targeted selective treatment, based on individual deworming, was introduced a decade ago. However, we have shown that the prevalence of, …

Läs mer

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

Forståelse av etiologien bak acquired equine polyneuropathy via studier av Schwanske celle kulturer
siv Hanche-Olsen, NMBU Veterinærhøgskolen

Projektnummer: H-18-47-409 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

Acquired equine polyneuropathy (AEP) is a devastating neurologic disease affecting Nordic horses. Characteristic histopathological changes have been shown in the peripheral nerves of horses euthanized due to the disease. These include re- and demyelination as well as hypertrophy of perikaria and …

Läs mer

Hestesektoren i Norge og Sverige: Betydning for miljø, økonomi og lokalsamfunnet
Bjørn Egil Flø, Norsk institutt for bioøkonomi

Projektnummer: H-18-47-403 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2018

This project will study the social, cultural and economic impact of the equine sector on local development. Furthermore, ti will study the land and resource use of the equine sector and how it co-exist and collaborate with other sector and other land use locally. The starting point for social and …

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
Prenumerera på vårt nyhetsbrev