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: 1647

Utmaningar och behov för svenskt jordbruksproduktion - möjliga vägar för teknikutveckling för att uppnå lönsamhet samt miljö- och klimatanpassning
Eva Salomon, RISE Research institutes of Sweden

Projektnummer: JTI-19-82-290 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Swedish agriculture needs to be environmentally and climate-friendly and at the same time be productive, profitable and ethically- and socially sustainable. RISE knowledge and skills covers a large part of Sweden’s agricultural technical competence. RISE has established national and internationally …

Läs mer

Vägen till cirkulära ekonomi i svenskt jordbruk för ökad återvinning av växtnäring och för effektiv och hållbar produktion
Erik Sindhöj, RISE

Projektnummer: JTI-19-82-291 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Applying circular economy principles to agriculture is a systematic approach to reduce the environmental and climate impact of agriculture while increasing efficiency, production and profitability. The road to circular agriculture requires that we 1) minimize external inputs, 2) reduce losses and …

Läs mer

Integrerad användning av genetisk resistens i Svensk matpotatisproduktion
Erik Andreasson, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-19-25-282 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

Potato cultivars that are resistant to late blight and at the same time having acceptable other traits, have started to emerge. However, little of this material is used in Sweden and no organized and comparative table potato trials are done. Biological products against skin-finish diseases are …

Läs mer

Utsädesbehandling med ThermoSeed i kombination med mikroorganismer - en framtid utan kemisk betning
Mariann Wikström, Agro Plantarum AB

Projektnummer: R-19-25-287 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2019

The purpose of this project is to develop new non-chemical methods for control of different seedborne-and soilborne pathogens. Aerated steam treatment (ThermoSeed) is a modern and environmentally friendly method for seedborne pathogen sanitation, mainly used on cereals. We intend to develop the …

Läs mer

Bete i ett norrländskt perspektiv
Margareta Emanuelson, Sveriges lantbruksuniversitet

Projektnummer: R-20-62-325 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

This project is connected to an already funded grazing application from Norway intending to evaluate methane production from dairy cows in different grazing systems. We aim to evaluate further some important aspects of grazing in northern Sweden. We plan to use some sensory techniques to analyse …

Läs mer

Marmorerad, mör och miljövänlig - jakten på det perfekta nötköttet
Mats Emilson, Agroväst Livsmedel AB

Projektnummer: R-20-62-327 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

More and more consumers desire a tasty meat where production have considered the environmental impact and animal welfare. The purpose of this interdisciplinary project is to determine how to produce such a product while still make the production profitable, climate efficient and otherwise …

Läs mer

Mer vall på slätten för klimateffektiv produktion
Carl-Otto Swartz, SLU

Projektnummer: R-20-62-324 • Status: Pågående • Ansökningsår: 2020

Agriculture in plain-lands is often specialized in crop production, with no on-farm use of ley as animal fodder, and crop rotations that often includes only annual crops (e.g. oilseed rape, cereals and sugar beets). At the same time, integrating ley in arable cropping systems generates several …

Läs mer

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Namn
E-postadress