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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10400.5/1770

Title: New insights into biological effects of conjugated linoleic acid and saturated fats in body fat composition, obesity and related disorders: experimental studies in normal-weight Wistar and obese Zucker rats
Authors: Martins, Susana Isabel Vargas
Advisor: Prates, José António Mestre
Castro, Matilde da Luz dos Santos Duque Fonseca e
Keywords: Conjugated linoleic acid
Saturated fats
Wistar rat
Zucker rat
Body fat composition
Obesity
Lipid metabolism
Adipokines
Ácido linoleico conjugado
Gorduras saturadas
Rato Wistar
Rato Zucker
Obesidade
Metabolismo dos lípidos
Adipocinas
Issue Date: 24-Aug-2009
Publisher: Universidade Técnica de Lisboa. Faculdade de Medicina Veterinária
Citation: MARTINS, S. I. V. (2009). New insights into biological effects of conjugated linoleic acid and saturated fats in body fat composition, obesity and related disorders: experimental studies in normal-weight Wistar and obese Zucker rats. Tese de Doutoramento. Universidade Técnica de Lisboa, Faculdade de Medicina Veterinária, Lisboa.
Abstract: The daily intake of conjugated linoleic acid (CLA) isomers by humans, through diet and supplementation, and the controversial effects of these compounds in human health, were the main motivation for the elaboration of this thesis. Firstly, the present work intended to estimate the daily CLA ingestion by the Portuguese population. Secondly, the biological effects of CLA were exploited using two distinct animal models, normal-weight (Wistar rat) and genetically fat (obese Zucker rat), in combination with saturated fat based diets. The estimative of total CLA intake for the Portuguese population was 73.70 mg/day. The cis(c)9,trans(t)11 and t7,c9 were the most prevalent CLA isomers, with, respectively, 76.10 and 12.56% of the total CLA intake value. Concerning the animal trials, CLA in conjugation with saturated fats revealed beneficial but also deleterious biological effects. In the normal-weight Wistar rat fed a palm oil based diet, the administration of c9,t11 CLA isomer increased the serum triacylglycerols and the size of adipocytes from epididymal and retroperitoneal fat depots. In addition, a CLA mixture of c9,t11 and t10,c12 isomers increased the glycerol membrane permeability of kidney proximal tubules, which may indicate an improvement of glycerol reabsorption pathway. In the obese Zucker rat, CLA (as a mixture) induced changes in fatty acid profile of liver, muscle and adipose depots. CLA supplemented with a vegetable saturated fat diet seemed to promote a more beneficial adipokine serum profile and an alleviation of hepatic steatosis. In contrast, adverse effects of CLA were observed with hypercholesterolaemia promotion. Regardless CLA, the ovine fat diets worsened the insulin resistance and increased the pro-inflammatory serum cytokines. In the liver, different levels of cell death and apoptotic pathways were modulated by CLA, depending on the type of saturated fat present in the diet. The most striking result of this study was that CLA was not able to promote fat loss in both experimental models. Moreover, new mechanisms of CLA action were disclosed in this work, which reinforce the need to further investigate this compound.
RESUMO - Efeitos biológicos do ácido linoleico conjugado e de gorduras saturadas na composição da gordura corporal, na obesidade e patologias associadas: estudos experimentais em ratos Wistar e Zucker obesos - A ingestão diária de isómeros do ácido linoleico conjugado (CLA), através da dieta e da sua suplementação, bem como, os efeitos controversos destes compostos na saúde humana, constituíram a principal motivação para a elaboração desta tese. Numa primeira fase, o trabalho pretendeu estimar a ingestão diária de CLA pela população Portuguesa. Posteriormente, foram avaliados os efeitos biológicos do CLA quando suplementado a dietas à base de gordura saturada. Para tal, recorreu-se a dois modelos animais distintos, o rato Wistar e o rato Zucker (geneticamente obeso). A ingestão média total de CLA pela população Portuguesa foi estimada em 73.70 mg/dia. Os isómeros do CLA mais representativos foram o cis(c)9,trans(t)11 e o t7,c9, correspondendo, respectivamente, a 76.10 e 12.56% do total de CLA ingerido. Quanto aos estudos in vivo, o CLA revelou efeitos biológicos tanto benéficos como prejudiciais. No modelo Wistar alimentado com dieta à base de óleo de palma, a administração do isómero do CLA c9,t11 elevou os níveis de triacilgliceróis no soro, bem como, o tamanho dos adipócitos das gorduras epididimal e retroperitoneal. Adicionalmente, a mistura de isómeros do CLA (c9,t11 e t10,c12) aumentou a permeabilidade membranar ao glicerol no túbulo proximal do rim, sugerindo uma melhoria no processo de reabsorção desta molécula. No modelo Zucker, o CLA (como mistura de isómeros) induziu alterações no perfil dos ácidos gordos do fígado, músculo e gorduras epididimal e retroperitoneal. O CLA administrado com óleo de palma promoveu um perfil de adipocinas no soro mais benéfico e melhorou a esteatose hepática. Em contraste, a suplementação com CLA apresentou um efeito hipercolesterolémico. Independentemente do CLA, a dieta rica em gordura de ovinos agravou a resistência à insulina e aumentou as adipocinas pró-inflamatórias no soro. No fígado, diferentes níveis de morte celular e vias apoptóticas foram modeladas pelo CLA em função do tipo de gordura presente na dieta. É de salientar que não se observaram efeitos anti-adipogénicos do CLA em nenhum dos dois modelos animais. Por último, esta tese contribuiu para a descoberta de novos mecanismos de acção dos isómeros do CLA, reforçando a necessidade de continuar a estudar estes compostos.
Description: Tese de Doutoramento em Ciência e Tecnologia Animal
URI: http://hdl.handle.net/10400.5/1770
Appears in Collections:DMF - Teses de Doutoramento
BFMV - Teses de Doutoramento

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