Influencia del consumo de ácidos grasos sobre la expresión génica en pollo de carne determinado por microarray

• Autores: Elisa Cánovas Zambudio
• Directores de la Tesis: Ana Cristina Barroeta (dir. tes.), Edgar García Manzanilla (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Autònoma de Barcelona ( España ) en 2013
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Roser Sala Pallarès (presid.), Alba Tres Oliver (secret.), Anna Tomàs Sangenis (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Bioquímica
      • Ácidos grasos
  • Ciencias de la vida
    • Biología animal (zoología)
      • Genética animal
  • Ciencias agrarias
    • Producción animal
      • Nutrición
  • Ciencias médicas
    • Ciencias de la nutrición
      • Metabolismo energético
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TDX  DDD 
• Resumen

  • El objetivo general de este trabajo de Tesis Doctoral es evaluar los efectos de dietas ricas en diferentes tipos de ácidos grasos (saturados, poli-insaturados omega 6 y omega 3) sobre el transcriptoma de grasa abdominal, hígado y músculo esquelético en pollos de engorde mediante el uso de GeneChip microarrays. En concreto se investiga que genes y vías metabólicas, de las conocidas hasta el momento, se ven afectadas en el pollo de carne al ingerir raciones con distinto grado de insaturación y se comprueba si los cambios en la expresión de determinados genes y vías metabólicas, descritos en experimentos previos, también se observan mediante el uso de GeneChip microarrays. En una segunda fase, se estudia la evolución con la edad del pollo del nivel de expresión de diferentes genes seleccionados a partir de los resultados obtenidos del experimento anterior y de la bibliografía existente en esta área para pollos de carne. Se diseñó un ensayo con pollos de carne alimentados con 4 piensos experimentales, una dieta baja en grasa (0,5% de grasa añadida) y 3 raciones suplementadas con 10% de diferentes grasas: sebo, como fuente de AGS de cadena larga, aceite n-3 (70% aceite de linaza + 30% aceite de pescado) rico en AGPI n-3 y aceite de girasol, rico en AGPI n-6. Dentro de este ensayo se desarrollaron dos estudios en paralelo. Uno para estudiar las variaciones producidas por las dietas experimentales en el transcriptoma de la grasa abdominal, el hígado y el músculo esquelético de pollos de carne de 50 días. Otro para estudiar la evolución en el tiempo de la expresión de genes seleccionados. Para ello se tomaron muestras de estos mismos tejidos (grasa abdominal, hígado y músculo) a lo largo del crecimiento de los pollos, tras 0, 10, 21, 35 y 45 días de administración de los piensos experimentales. Los piensos experimentales se suministraron a los animales desde el día 14 de vida. Cambios fenotípicos. Los rendimientos productivos de los animales se registraron como una comprobación previa de que se producían los cambios fenotípicos esperados. Así, efectivamente, los animales alimentados con la dieta rica en ácidos grasos omega-3 presentaron un menor depósito de grasa abdominal comparados con aquellos alimentados con dietas ricas en ácidos grasos saturados. Los cambios en la composición de los diferentes tejidos también fueron los esperados con composiciones que reflejaban los perfiles de ácidos grasos de las dietas. Los animales alimentados con dietas bajas en grasa, y con menor contenido en energía, tal y como se había comprobado en experimentos previos, presentaron rendimientos completamente diferentes al resto de grupos. Estudio del transcriptoma. La dieta rica en ácidos grasos poli-insaturados omega-3 fue la que indujo mayores cambios en los transcriptomas estudiados, sobretodo en el caso de grasa abdominal y músculo esquelético. En el caso de la grasa abdominal la dieta rica en ácidos grasos poli-insaturados omega-3 produjo cambios respecto a todas las otras dietas y, sobre todo, con variaciones en vías metabólicas poco específicas o relacionadas con la metabolización de diferentes moléculas. En el caso del músculo las diferencias de expresión se encontraron fundamentalmente entre la dieta rica en ácidos grasos poli-insaturados omega-3 en comparación con la dieta rica en ácidos grasos saturados, y la mayoría de las vías afectadas estaban relacionadas con el sistema inmune. Estudio de genes seleccionados. En este estudio se seleccionaron genes de interés según los resultados obtenidos en el estudio del transcriptoma y la bibliografía disponible. No todos los genes seleccionados mostraron cambios en respuesta a las diferentes dietas o al tiempo de consumo de estas. Los genes ITGB2, FABP7, LIPA, GSTA3, LITAF mostraron diferencias en su expresión en grasa abdominal entre los pollos alimentados con la dieta rica en ácidos grasos insaturados omega-3 y los alimentados con omega-6 o saturados. El gen CYP2C18 mostró mayores niveles de expresión en hígado en animales alimentados dietas ricas en ácidos grasos poli-insaturados n-3 y n-6 en comparación con aquellos alimentados con saturados. Los genes CLU y ITGB2 en grasa abdominal, CYP2C18, PCK1, PPARa, PPARg y FASN en hígado y ITGB2 y FABP4 en músculo mostraron cambios en su expresión con la edad del animal. De estos estudios podemos concluir que el transcriptoma de la grasa abdominal es mucho más sensible a cambios en la composición de la grasa de la dieta que el transcriptoma del hígado o del músculo esquelético. Además, dietas ricas en ácidos grasos poli-insaturados omega-3 producen transcriptomas muy diferentes a aquellos producidos por dietas ricas en ácidos grasos omega-6, saturados o incluso por dietas bajas en grasa en la grasa abdominal y el músculo esquelético. Los genes que presentaron cambios debido a las dietas o a la edad identificados en el presente trabajo, están principalmente relacionados con la metabolización de lípidos y otras moléculas y con la respuesta inmune, y son de interés para futuros estudios en pollos de engorde relacionados con el metabolismo lipídico o el desarrollo de los animales.