Effect of carbohydrate overfeeding on whole body macronutrient metabolism and expression of lipogenic enzymes in adipose tissue of lean and overweight humans

OBJECTIVE: Lipids stored in adipose tissue can originate from dietary lipids or from de novo lipogenesis (DNL) from carbohydrates. Whether DNL is abnormal in adipose tissue of overweight individuals remains unknown. The present study was undertaken to assess the effect of carbohydrate overfeeding on glucose-induced whole body DNL and adipose tissue lipogenic gene expression in lean and overweight humans. DESIGN: Prospective, cross-over study. SUBJECTS AND METHODS: A total of 11 lean (five male, six female, mean BMI 21.0+/-0.5 kg/m(2)) and eight overweight (four males, four females, mean BMI 30.1+/-0.6 kg/m(2)) volunteers were studied on two occasions. On one occasion, they received an isoenergetic diet containing 50% carbohydrate for 4 days prior to testing; on the other, they received a hyperenergetic diet (175% energy requirements) containing 71% carbohydrates. After each period of 4 days of controlled diet, they were studied over 6 h after having received 3.25 g glucose/kg fat free mass. Whole body glucose oxidation and net DNL were monitored by means of indirect calorimetry. An adipose tissue biopsy was obtained at the end of this 6-h period and the levels of SREBP-1c, acetyl CoA carboxylase, and fatty acid synthase mRNA were measured by real-time PCR. RESULTS: After isocaloric feeding, whole body net DNL amounted to 35+/-9 mg/kg fat free mass/5 h in lean subjects and to 49+/-3 mg/kg fat free mass/5 h in overweight subjects over the 5 h following glucose ingestion. These figures increased (P<0.001) to 156+/-21 mg/kg fat free mass/5 h in lean and 64+/-11 mg/kg fat free mass/5 h (P<0.05 vs lean) in overweight subjects after carbohydrate overfeeding. Whole body DNL after overfeeding was lower (P<0.001) and glycogen synthesis was higher (P<0.001) in overweight than in normal subjects. Adipose tissue SREBP-1c mRNA increased by 25% in overweight and by 43% in lean subjects (P<0.05) after carbohydrate overfeeding, whereas fatty acid synthase mRNA increased by 66 and 84% (P<0.05). CONCLUSION: Whole body net DNL is not increased during carbohydrate overfeeding in overweight individuals. Stimulation of adipose lipogenic enzymes is also not higher in overweight subjects. Carbohydrate overfeeding does not stimulate whole body net DNL nor expression of lipogenic enzymes in adipose tissue to a larger extent in overweight than lean subjects.

Sex differences in nuclear receptor-regulated liver metabolic pathways.

Liver metabolism is markedly sex-dimorphic; accordingly, the prevalence of liver diseases is different between sexes. The superfamily of nuclear receptors (NRs) governs the proper expression of key liver metabolism genes by sensing lipid-soluble hormones and dietary lipids. When the expression of those genes is deregulated, disease development is favored. However, we lack a comprehensive picture of the differences between NR actions in males and females. Here, we reviewed explorative studies that assessed NR functions in both sexes, and we propose a first map of sex-dimorphic NR expression in the liver. Our analysis suggested that NRs in the female liver exhibited cross-talk with more liver-protective potential than NRs in male liver. This study provides empirical support to the hypothesis that women are more resilient to some liver diseases than men, based on a more compensative NR network. This article is part of a Special Issue entitled: Translating nuclear receptors from health to disease.

Regulation of gastric and pancreatic lipase secretion by CCK and cholinergic mechanisms in humans.

Gastric lipase (HGL) contributes significantly to fat digestion. However, little is known about its neurohormonal regulation in humans. We studied the role of CCK and cholinergic mechanisms in the postprandial regulation of HGL and pancreatic lipase (HPL) secretion in six healthy subjects. Gastric emptying of a mixed meal and outputs of HGL, pepsin, acid, and HPL were determined with a double-indicator technique. Three experiments were performed in random order: intravenous infusion of 1) placebo, 2) low-dose atropine (5 micrograms.kg-.h-1), and 3) the CCK-A receptor antagonist loxiglumide (22 mumol.kg-.h-1). Atropine decreased postprandial outputs of HGL, pepsin, gastric acid, and HPL (P < 0.03) while slowing gastric emptying (P < 0.05). Loxiglumide markedly increased the secretion of HGL, pepsin, and acid while distinctly reducing HPL outputs and accelerating gastric emptying (P < 0.03). Plasma CCK and gastrin levels increased during loxiglumide infusion (P < 0.03). Atropine enhanced gastrin but not CCK release. Postprandial HGL, pepsin, and acid secretion are under positive cholinergic but negative CCK control, whereas HPL is stimulated by cholinergic and CCK mechanisms. We conclude that CCK and cholinergic mechanisms have an important role in the coordination of HGL and HPL secretion to optimize digestion of dietary lipids in humans.

Characterization of rapeseed (Brassica napus) oils by bulk C, O, H, and fatty acid C stable isotope analyses

Rapeseed (Brassica napus) oils differing in cultivar, sites of growth, and harvest year were characterized by fatty acid concentrations and carbon, hydrogen, and oxygen stable isotope analyses of bulk oils (delta(13)C(bulk), delta(2)H(bulk), delta(18)O(bulk) values) and individual fatty acids (delta(13)C(FA)). The delta(13)C(bulk), delta(2)H(bulk), and delta(18)O(bulk) values were determined by continuous flow combustion and high-temperature conversion elemental analyzer isotope ratio mass spectrometry (EA/IRMS, TC-EA/IRMS). The delta(13)C(FA) values were determined using gas chromatography-combustion isotope ratio mass spectrometry (GC/C/IRMS). For comparison, other C(3) vegetable oils rich in linolenic acid (flax and false flax oils) and rich in linoleic acid (poppy, sunflower, and safflower oils) were submitted to the same chemical and isotopic analyses. The bulk and molecular delta(13)C values were typical for C(3) plants. The delta(13)C value of palmitic acid (delta(13)C(16:0)) and n-3 alpha-linolenic acid (delta(13)C(18:3n-3)) differed (p < 0.001) between rape, flax, and poppy oils. Also within species, significant differences of delta(13)C(FA) were observed (p < 0.01). The hydrogen and oxygen isotope compositions of rape oil differed between cultivars (p < 0.05). Major differences in the individual delta(13)C(FA) values were found. A plant-specific carbon isotope fractionation occurs during the biosynthesis of the fatty acids and particularly during desaturation of C(18) acids in rape and flax. Bulk oil and specific fatty acid stable isotope analysis might be useful in tracing dietary lipids differing in their origin.

Long-term effects of Roux-en-Y gastric bypass on postprandial plasma lipid and bile acids kinetics in female non diabetic subjects: A cross-sectional pilot study.

BACKGROUND AND AIMS: Formerly obese patients having undergone Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) display both an accelerated digestion and absorption of carbohydrate and an increased plasma glucose clearance rate after meal ingestion. How RYGB effects postprandial kinetics of dietary lipids has yet not been investigated. METHODS: Plasma triglyceride (TG), apoB48, total apoB, bile acids (BA), fibroblast growth factor 19 (FGF19), and cholecystokinin (CCK) were measured in post-absorptive conditions and over 4-h following the ingestion of a mixed test meal in a cross-sectional, pilot study involving 11 formerly obese female patients 33.8 ± 16.4 months after RYGB surgery and in 11 weight- and age-matched female control participants. RESULTS: Compared to controls, RYGB patients had faster (254 ± 14 vs. 327 ± 7 min, p < 0.05) and lower (0.14 ± 0.04 vs. 0.35 ± 0.07 mM, p < 0.05) peak TG responses, but their peak apoB48 responses tended to be higher (2692 ± 336 vs. 1841 ± 228 ng/ml, p = 0.09). Their postprandial total BA concentrations were significantly increased and peaked earlier after meal ingestion than in controls. Their FGF19 and CCK concentrations also peaked earlier and to a higher value. CONCLUSIONS: The early postprandial apoB48 and BA responses indicate that RYGB accelerated the rate of dietary lipid absorption. The lower postprandial peak TG strongly suggests that the RYGB simultaneously increased the clearance of TG-rich lipoproteins. CLINICAL TRIAL REGISTRATION: NCT01891591.

Effect of fatty acids on leukocyte function

Fatty acids have various effects on immune and inflammatory responses, acting as intracellular and intercellular mediators. Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) of the omega-3 family have overall suppressive effects, inhibiting lymphocyte proliferation, antibody and cytokine production, adhesion molecule expression, natural killer cell activity and triggering cell death. The omega-6 PUFAs have both inhibitory and stimulatory effects. The most studied of these is arachidonic acid that can be oxidized to eicosanoids, such as prostaglandins, leukotrienes and thromboxanes, all of which are potent mediators of inflammation. Nevertheless, it has been found that many of the effects of PUFA on immune and inflammatory responses are not dependent on eicosanoid generation. Fatty acids have also been found to modulate phagocytosis, reactive oxygen species production, cytokine production and leukocyte migration, also interfering with antigen presentation by macrophages. The importance of fatty acids in immune function has been corroborated by many clinical trials in which patients show improvement when submitted to fatty acid supplementation. Several mechanisms have been proposed to explain fatty acid modulation of immune response, such as changes in membrane fluidity and signal transduction pathways, regulation of gene transcription, protein acylation, and calcium release. In this review, evidence is presented to support the proposition that changes in cell metabolism also play an important role in the effect of fatty acids on leukocyte functioning, as fatty acids regulate glucose and glutamine metabolism and mitochondrial depolarization.

Lipolysis of emulsion models of triglyceride-rich lipoproteins is altered in male patients with abdominal aorta aneurysm

Disorders of the lipid metabolism may play a role in the genesis of abdominal aorta aneurysm. The present study examined the intravascular catabolism of chylomicrons, the lipoproteins that carry the dietary lipids absorbed by the intestine in the circulation in patients with abdominal aorta aneurysm. Thirteen male patients (72 ± 5 years) with abdominal aorta aneurysm with normal plasma lipid profile and 13 healthy male control subjects (73 ± 5 years) participated in the study. The method of chylomicron-like emulsions was used to evaluate this metabolism. The emulsion labeled with 14C-cholesteryl oleate and ³H-triolein was injected intravenously in both groups. Blood samples were taken at regular intervals over 60 min to determine the decay curves. The fractional clearance rate (FCR) of the radioactive labels was calculated by compartmental analysis. The FCR of the emulsion with ³H-triolein was smaller in the aortic aneurysm patients than in controls (0.025 ± 0.017 vs 0.039 ± 0.019 min-1; P < 0.05), but the FCR of14C-cholesteryl oleate of both groups did not differ. In conclusion, as indicated by the triglyceride FCR, chylomicron lipolysis is diminished in male patients with aortic aneurysm, whereas the remnant removal which is traced by the cholesteryl oleate FCR is not altered. The results suggest that defects in the chylomicron metabolism may represent a risk factor for development of abdominal aortic aneurysm.

Sexual behavior and factors affecting female reproduction in house and field crickets

The objective of this investigation was to clarify the adaptive significance of female sexual behaviours in the house cricket, Acheta domesticus, and the Texas field cricket, Gryllus integer. Experiments were focussed primarily on: nutritional factors affecting female reproductive success; the ontogeny of female sexual behaviours; female mating frequency and progeny production; and the pattern of sperm competition. Reproduction of singly mated female A. domesticus assigned to 3 nutritional regimes was compared . Females fed a vitamin and protein-enriched mouse chow, cannibalistic females, and starved females produced on the average, 513 , 200 and 68 offspring, respectively. Cannibals probably could not obtain the same amounts of essential nutrients as females fed mouse chow. Reabsorption of oocytes was likely the major factor contributing to the decreased reproduction of starved females. In addition, female !. domesticus fed mouse chow, but allowed constant access to males produced 11 times as many offspring than did females fed corn meal. Females fed corn meal probably could not absorb or synthesize enough dietary lipids, thus resulting in poor ovariole growth. Female !. domesticus first mate at an average adult age of 7 days, closely corresponding to when they first exhibit positive phonotaxis. Females mate repeatedly and often consume the externally attached spermatophore. In ~. domesticus, females allowed constant access to males produced significantly more offspring than did single maters. Similarly, doubly mated G. integer females produced more offspring than did single maters. This difference resulted largely from the failure of many single maters to reproduce. Remating by female crickets partly functions in offsetting the possibility of a failed initial mating. Nymph production increased significantly with the time the spermatophore was attached in singly mated ~. domesticus. Spermatophore consumption by the female was not affected by male guarding behaviour, and the interval between mating and eating of the spermatophore may often be shorter than the time required for maximum insemination. Some degree of sperm depletion in singly mated !. domesticus and G. integer may have occurred. The patterns of daily offspring production of singly and multiplymated females suggests that a factor provided by a male during mating stimulates female oviposition and/or egg production. Female crickets also might acquire nutrition from spermatophore consumption, a benefit that is augmented by female multiple mating. The electrophoretic examination of various allozymes in ~. integer did not permit determination of a pattern of sperm competition. However, the possibility of last male sperm predominance is related to male guarding behaviour.

Les lipides et les cancers urologiques - approches épidémiologiques. L’importance du temps immortel

Objectif: Définir l’effet des lipides et du traitement de la dyslipidémie sur les cancers de la prostate et de la vessie en utilisant différents devis d’étude et en tenant compte de la présence de plusieurs biais, particulièrement le biais du temps immortel. Devis: Le premier volet utilise un devis rétrospectif de type cas témoins. Un questionnaire semi-quantitatif de fréquence de consommation alimentaire validé a été utilisé. Le génotype COX2 de neuf polymorphisme nucléotidique unique (SNP) a été mesuré avec une plateforme Taqman. Des modèles de régression logistique non conditionnelle ont été utilisés pour comparer le risque de diagnostic d’un cancer de la prostate et l’interaction. Le deuxième volet utilise un devis rétrospectif de type cohorte basée sur les données administratives de la Régie de l’assurance-maladie du Québec (RAMQ). Des modèles de régression de Cox ont été employés pour mesurer l’association entre les statines et l’évolution du cancer de la vessie. Le troisième volet, porte un regard méthodologique sur le biais du temps immortel en examinant sa présence dans la littérature oncologique. Son importance est illustrée avec les données de la cohorte du deuxième volet, et les méthodes de correction possibles son appliquées. Résultats: L’étude du premier volet démontre qu’une diète riche en acides gras oméga-3 d’origine marine était fortement associée à un risque diminué de cancer de la prostate agressif (p<0.0001 pour la tendance). Le ratio de cote pour le cancer de la prostate du quartile supérieur d’oméga-3 était de 0.37 (IC 95% = 0.25 à 0.54). L’effet diététique était modifié par le génotype COX-2 SNP rs4648310 (p=0.002 pour l’interaction). En particulier, les hommes avec faible apport en oméga-3 et la variante rs4648310 avait un risque accru de cancer de la prostate (ratio de cote = 5.49, IC 95%=1.80 à 16.7), effet renversé par un apport en oméga-3 plus grand. L’étude du deuxième volet a observé que l’utilisation de statines est associée à une diminution du risque de progression du cancer de la vessie (risque relatif = 0.44, IC 95% = 0.20 à 0.96, p=0.039). Cette association était encore plus forte pour le décès de toute cause (HR = 0.57, 95% CI = 0.43 to 0.76, p=0.0001). L’effet des statines semble être dose-dépendant. L’étude du troisième volet démontre que le biais du temps immortel est fréquent et important dans les études épidémiologiques oncologiques. Il comporte plusieurs aspects dont certains sont mieux prévenus au stade du choix du devis d’étude et différentes méthodes statistiques permettent un contrôle de ce biais. Conclusion: 1) Une diète riche en oméga-3 aurait un effet protecteur pour le cancer de la prostate. 2) L’utilisation de statines aurait un effet protecteur sur la progression du cancer non invasif de la vessie. Les lipides semblent avoir un effet sur les cancers urologiques.

Contribution différentielle du tissu adipeux mâle et femelle dans l’établissement du diabète de type 2 et des altérations cardiovasculaires : rôle de l’apport lipidique

Au cours des dernières années, il est devenu évident que les sociétés des pays industrialisés sont à haut risque de maladies métaboliques. Une alimentation riche en énergie (lipide/glucide), combinée à une sédentarité accrue, est un facteur environnemental contribuant à l'augmentation de la prévalence de maladies reliées spécifiquement à des troubles endocriniens comme l'obésité et le diabète. Le traitement de ces désordres métaboliques doit donc passer par la connaissance et la compréhension des mécanismes moléculaires qui contrôlent ces désordres et le développement de traitements ciblés vers les facteurs responsables. Le tissu adipeux est une glande endocrine qui sécrète des substances, regroupées sous le terme d'adipokines, qui contrôlent l'homéostasie énergétique. L'augmentation de la masse adipeuse est responsable du développement de dérégulation hormonale qui mène à des dysfonctions physiologiques et métaboliques. Pour contrecarrer le développement démesuré du tissu adipeux, la signalisation insulinique ainsi que l’apport énergétique, responsables de la différenciation adipocytaire, doivent être inhibés. In vivo, la leptine, adipokine dont la concentration est corrélée à la masse adipeuse, présente des actions pro ou anti-insuliniques dans l’organisme pour réguler ce phénomène. Elle favorise l’effet inhibiteur de l’insuline sur la synthèse hépatique de glucose alors qu’elle s’oppose à son action sur l’expression des enzymes glucokinase et phosphoénol-pyruvate carboxykinase. La leptine influence aussi le taux circulant de triglycérides en diminuant sa concentration plasmatique. D'autre part, l'adiponectine, adipokine insulino- sensibilisante, voit sa sécrétion diminuée avec la prise de poids. La sensibilité à l'insuline est ainsi diminuée au fur et à mesure que le débalancement de ces deux adipokines s'accentue. La résistance à l'insuline s'installe alors pour s'opposer au stockage énergétique et à la prise illimitée de poids et la glycémie augmente. L'augmentation du glucose sanguin stimule la sécrétion d'insuline au niveau des cellules pancréatiques. C'est le diabète caractérisé par une hyperglycémie et une résistance à l'insuline. Le diabète, une des premières causes de mortalité dans le monde, est plus répandu sous sa forme non insulinodépendante (diabète de type 2, DT2) liée à l'obésité. Récemment, différents facteurs de transcription ont été identifiés comme régulateurs de l'expression d'une panoplie de gènes impliqués dans le métabolisme glucidique et lipidique. Parmi eux, les récepteurs des inducteurs de la prolifération des peroxysomes (PPAR, Peroxisome Proliferator-Activated Receptor), appartenant à la famille des récepteurs nucléaires. Les PPAR ont été démontrés comme ayant un rôle central dans le contrôle de la transcription des gènes codants pour des protéines impliquées dans le métabolisme : les adipokines. PPARg, en plus de son implication dans le contrôle de l'homéostasie glucidique et lipidique, est reconnu comme étant un facteur de transcription pivot régulant l'adipogenèse du fait de son expression majeure dans le tissu adipeux. D'autre part, il est bien établi maintenant que l'obésité et le diabète sont des facteurs contribuant au développement du processus inflammatoire vasculaire caractéristique de l’athérosclérose. En effet, les cellules endothéliales et musculaires lisses, principales composantes de la média de l’artère, sont très sensibles aux altérations métaboliques. Une diminution de la sensibilité à l’insuline entraine une réduction de la disponibilité du glucose et l’utilisation des acides gras comme alternatif par ces cellules. Ceci induit l’accumulation des acides gras oxydés dans l’intima et leur filtration dans la média pour former un core lipidique. Bien que l’induction de la dysfonction endothéliale soit impliquée très précocement, certaines études pointent l’accumulation lipidique dans les cellules musculaires lisses vasculaires (CML) et leur dysfonction comme déclencheurs de l’athérosclérose. Ce travail visait donc, dans un premier temps, à développer un modèle d'altérations métaboliques liées à la modulation de l'activité du tissu adipeux via une alimentation riche en lipides. Dans un second temps, cette étude tentait d'évaluer l’impact des adipocytes de souris sur les CML vasculaires et sur la modulation de leurs fonctions dans ce modèle d'altérations métaboliques et DT2 liés à l'alimentation et à l'obésité. Ainsi, par le biais de deux diètes pauvres en cholestérol à profil lipidique différent, nous avons développé un modèle murin présentant divers stades d'altérations du métabolisme allant jusqu'au DT2 en lien avec l'obésité chez les mâles et chez les femelles. D’autre part, des signes de cardiomyopathie ainsi qu’une modulation du taux des adipokines sont reliés à ces mêmes diètes. Parallèlement, l’activité de PPAR!2 est modulée chez les souris sous diètes enrichies en gras. Ensuite, nous avons démontré que les adipocytes, provenant de souris alimentées avec une diète enrichie en gras, modulaient la migration et la prolifération des CML comparativement au groupe contrôle. Ces modulations dépendaient en grande partie de la nature de la diète consommée, mais également du sexe de la souris. Par ailleurs, les altérations fonctionnelles des CML, couplées à des modulations géniques, sont associées aux changements du profil de sécrétion des adipokines mesurées chez les adipocytes. L’ensemble de ces travaux suggère une action directe de la nature de la stimulation du tissu adipeux blanc dans la modulation du profil de sécrétion des adipokines et l'induction du DT2 in vivo. Ces altérations de la physiologie adipocytaire se reflètent in vitro où le tissu adipeux contribue aux altérations physiopathologiques des CML liées au DT2. Ainsi, cette étude est l'une des premières à établir un lien direct entre les modulations adipocytaires et les effets de leurs sécrétions sur la physiologie des CML. Ces observations peuvent être exploitées cliniquement dans un développement futur d’outils thérapeutiques visant à prévenir et à traiter les troubles métaboliques et le DT2, en ciblant le tissu adipeux comme entité métabolique et endocrine.

Le rôle des apoB-lipoprotéines sur la clairance des gras dans le tissu adipeux blanc sous-cutané humain

OBJECTIF: La mauvaise clairance des lipoprotéines riches en triglycérides par le tissu adipeux blanc (TAB) entraîne l’hypertriglycéridémie, la résistance à l’insuline et la sécrétion hépatique d’apolipoprotéine B (apoB). Ce mémoire tente de déterminer si le LDL entraîne une clairance réduite des lipoprotéines riches en triglycérides par le TAB. MÉTHODES/RÉSULTATS: Suivant l’ingestion d’un repas riche en gras marqué à la trioléine-13C, des femmes obèses postménopausées avec apoB plasmatique élevé (> médiane 0.93 g/L, N=22, 98% sous forme de IDL/LDL) avaient une clairance réduite de triglycérides-13C et acides gras non-estérifiés-13C (AGNE), comparées à celles avec un apoB plus bas. L'aire sous la courbe à 6 heures des triglycérides-13C et AGNE-13C plasmatiques corrélait avec l'apoB, suggérant une moindre captation dans les tissus périphériques chez les femmes avec apoB élevé. Ex vivo, suivant une incubation de 4 heures de biopsies de TAB avec de la trioléine-3H, l’apoB des patientes corrélait négativement avec les lipides-3H intracellulaires. Le traitement des biopsies de TAB des participantes avec leur propre LDL menait à une réduction de l’hydrolyse et de la captation de la trioléine-3H et à l’accumulation d’AGNE-3H dans le médium. In vitro, le LDL inhibait l’activité de la LPL. De plus, les adipocytes 3T3-L1 différenciés en présence de LDL avaient une hydrolyse et une captation réduite des lipoprotéines riches en trioléine-3H. CONCLUSION: Ce mémoire suggère que le LDL diminue la clairance des lipoprotéines riches en triglycérides par le TAB humain, ce qui pourrait expliquer la résistance à l’insuline observée chez des sujets avec apoB élevé.

Growth, fat content and fatty acid profile of South American catfish, surubim (Pseudoplatystoma fasciatum) juveniles fed live, commercial and formulated diets

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação de dietas lipídicas fornecidas em duas frequências de suplementação na terminação de novilhas em pastejo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Partial Replacement of omega-6 Fatty Acids With Medium-Chain Triglycerides, but Not Olive Oil, Improves Colon Cytokine Response and Damage in Experimental Colitis

Background: Soybean oil is rich in omega-6 fatty acids, which are associated with higher incidence and more severe cases of inflammatory bowel diseases. The authors evaluated whether partial replacement of soybean oil by medium-chain triglycerides (MCTs) or olive oil influenced the incidence and severity of experimental ulcerative colitis by using different parenteral lipid emulsions (LEs). Methods: Wistar rats (n = 40) were randomized to receive parenteral infusion of the following LE: 100% soybean oil (SO), 50% MCT mixed with 50% soybean oil (MCT/SO), 80% olive oil mixed with 20% soybean oil (OO/SO), or saline (CC). After 72 hours of infusion, acetic acid experimental colitis was induced. After 24 hours, colon histology and cytokine expression were analyzed. Results: SO was not significantly associated with overall tissue damage. MCT/SO was not associated with necrosis (P < .005), whereas OO/SO had higher frequencies of ulcer and necrosis (P < .005). SO was associated with increased expression of interferon-gamma (P = .005) and OO/SO with increased interleukin (IL)-6 and decreased tumor necrosis factor-alpha expression (P < .05). MCT/SO appeared to decrease IL-1 (P < .05) and increase IL-4 (P < .001) expression. Conclusions: Parenteral SO with high concentration of omega-6 fatty acids was not associated with greater tissue damage in experimental colitis. SO partial replacement with MCT/SO decreased the frequency of histological necrosis and favorably modulated cytokine expression in the colon; however, replacement with OO/SO had unfavorable effects. (JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2012; 36: 442-448)

Fine tuning of on-growing diets for farmed marine fish species as a key tool to sustain the aquaculture development

The aim of this thesis was to investigate some important key factors able to promote the prospected growth of the aquaculture sector. The limited availability of fishmeal and fish oil led the attention of the aquafeed industry to reduce the dependency on marine raw materials in favor of vegetable ingredients. In Chapter 2, we reported the effects of fishmeal replacement by a mixture of plant proteins in turbot (Psetta maxima L.) juveniles. At the end of the trial, it was found that over the 15% plant protein inclusion can cause stress and exert negative effects on growth performance and welfare. Climate change aroused the attention of the aquafeed industry toward the production of specific diets capable to counteract high temperatures. In Chapter 3, we investigated the most suitable dietary lipid level for gilthead seabream (Sparus aurata L.) reared at Mediterranean summer temperature. In this trial, it was highlighted that 18% dietary lipid allows a protein sparing effect, thus making the farming of this species economically and environmentally more sustainable. The introduction of new farmed fish species makes necessary the development of new species-specific diets. In Chapter 4, we assessed growth response and feed utilization of common sole (Solea solea L.) juveniles fed graded dietary lipid levels. At the end of the trial, it was found that increasing dietary lipids over 8% led to a substantial decline in growth performance and feed utilization indices. In Chapter 5, we investigated the suitability of mussel meal as alternative ingredient in diets for common sole juveniles. Mussel meal proved to be a very effective alternative ingredient for enhancing growth performance, feed palatability and feed utilization in sole irrespectively to the tested inclusion levels. This thesis highlighted the importance of formulating more specific diets in order to support the aquaculture growth in a sustainable way.