Olje fra mikrober kan bli viktig i kampen mot hjerte- og karsykdommer

Hjerte- og karsykdommer er dødsårsak nummer én på verdensbasis. Den underliggende årsaken er gjerne åreforkalkning. Synderen, det «dårlige» LDL-kolesterolet, øker i blodet vårt når vi spiser usunn mat med mye fett.

Nå har forskere ved Nord universitet sett nærmere på hvordan oljer fra mikroorganismer kan hjelpe kroppen å håndtere de skumle fettstoffene.

– Ved Nord universitet jobber vi med bioaktive komponenter fra mikroorganismer, der vi også ser etter alternativer til fiskeoljer. Vi ønsker å studere hvordan slike produkter kan brukes til å forbedre folks helse. Om hele verden skal få dekket sitt behov for omega-3 oljer fra fiskeolje vil det fort bli et stort underskudd på slike oljer. Derfor trenger vi alternative kilder, sier forsker Adnan Gora.

Forskerne ved Nord universitet har derfor sett på hvordan oljer fra den marine, sopplignende mikroorganismen Schizochytrium påvirker blodet, leveren og tarmen hos sebrafisk. Schizochytrium utmerker seg ved å være særdeles rik på DHA, en av de viktigste omega-3-fettsyrene.

Om hele verden skal få dekket sitt behov for omega-3 oljer fra fiskeolje vil det fort bli et stort underskudd på slike oljer. Derfor trenger vi alternative kilder.

Adnan Gora, forsker

Tidlige tegn på hjerte- og karsykdom kan simuleres i sebrafisk

Forskerne valgte å bruke den lille akvariefisken sebrafisk, for å studere effekten av den mikrobielle oljen. Gora forteller at sebrafisk har en lang rekke fordeler som forsøksdyr i denne typen studier. Den er liten, og som ungfisk er den gjennomsiktig. Det gjør at forskerne kan bruke fluorescensteknikker for å skaffe ny innsikt, blant annet om kardiovaskulære sykdommer.

– Man kan simulere i sebrafisk det som er tidlige tegn til kardiovaskulære sykdommer i mennesker. Det er også sannsynlig at medisiner som er effektive i sebrafisk, vil kunne forhindre sykdommer hos mennesker, sier Gora.

I denne studien har forskere for første gang kunnet lage profiler av hundrevis av ulike fettstoffer i blodet til sebrafisk, for å se hvordan mikrobeoljen påvirker sammensetningen av disse.

Full reduksjon

Gora og kollegene ga fiskene en diett med høyt innhold av kolesterol, hvor en gruppe også fikk tilskudd av olje fra Schizochytrium i foret. Forsøkene viste at tilskuddet av den mikrobielle oljen dempet de uheldige effektene av dietten med for mye kolesterol.

– I vår studie fant vi at oljen senket nivået av både kolesterol og triglyserider i blodet. Oljen endret også sammensetningen av fettstoffer i blodet likt det man ser når man bruker fiskeoljer, forklarer Gora.

Triglyserider er fettstoffer som er kjent for å øke risikoen for hjerte- og karsykdommer om det blir for mye av dem i blodet. Forskning tyder på at det ikke er nok å øke andelen HDL-kolesterol (det «gode» kolesterolet) i blodet om man ikke samtidig reduserer nivået av triglyserider.

– En del studier viser at det ideelle scenarioet er å få til samtidig en økning av HDL og en reduksjon av triglyserider i blodet. Vår studie med olje fra Schizochytrium simulerte nettopp et slikt forløp, sier Gora.

Forsøkene viste videre at nivået av LDL-kolesterol hos fiskene som fikk mikrobeolje i tillegg til høykolesteroldiett, ble redusert helt ned til samme nivå som hos fiskene som ikke hadde fått høykolesteroldiett.

– Generelt sett er dette noe som er vanskelig å oppnå i slike forsøk. Det viser kapasiteten den mikrobielle oljen har til å påvirke de molekylære prosessene i fisken, sier Gora.

Slår genene av og på

For å se nærmere på hvordan oljen påvirker kolesterolet i kroppen, studerte forskerne hvordan genene i sebrafisken reagerte på de ulike diettene.

– Det vi så var at fisk som hadde fått en diett med veldig høye nivåer av kolesterol, reagerte ved å slå av aktiviteten hos en rekke gener, sier Gora.

Genene som ble «slått av» av høye kolesterolnivåer i maten, var gener som normalt bistår i kroppens egen kolesterolproduksjon.

– Kolesterolsyntese skjer bare når det er underskudd på kolesterol. Så når kroppen oppdager at det er et overskudd, slutter den å produsere det. Når vi tilførte den mikrobielle oljen i kosten, ble disse genene aktivert igjen. Det indikerer at effekten av høyt kolesterol ikke lenger var til stede, sier Gora.

Mye tyder også på at gener som bidrar til produksjon av «godt» kolesterol – HDL-kolesterol – blir aktivert når fisken får tilført oljen i foret.
Forskerne så også på hvordan leveren reagerte på de ulike diettene. De så at fisk på høykolesteroldiett hadde klart flere såkalte vakuoler i leveren. Dette er små «bobler» i cellene som kun inneholder fett. Fisk som i tillegg hadde fått mikrobeolje, hadde færre slike vakuoler.

Forskerne kunne også se forskjeller i størrelsen på vakuolene hos de ulike gruppene.

Et velegnet forsøksdyr

Gora tror bruken av sebrafisk i slike studier vil bli uvurderlige for å komme til bunns i hvordan kolesterol reguleres og dermed redusere omfanget av hjerte- og karsykdommer.

– Sebrafisk viser seg som en god modellorganisme. I denne studien har vi vist at tarmen spiller en sentral rolle i reguleringen av kolesterol, nærmere bestemt den midtre delen av tarmstrengen. Her fungerer genene i tarmen som av- og påknapper, for å regulere kolesterolet i blodet, sier Gora.

Sebrafisk brukes nå i flere forskningsprosjekter ved Nord universitet.

– Vi bruker sebrafisk for å studere potensialet hos stoffer ekstrahert fra makroalger, mikroalger og andre mikroorganismer, for medisinsk bruk. Det inkluderer også mulig bruk som kosttilskudd, sier faggruppeleder for Alger og mikrobiell bioteknologi ved Nord universitet Kiron Viswanath.

Han viser til forskningsprosjektet Algae4IBD. I dette prosjektet setter forskerne søkelys på inflammatorisk tarmsykdom, som omfatter Crohns sykdom og ulcerøs kolitt.

Adnan Goras forskning har vært finansiert av Netaji Subhas-ICAR international Fellowships (NS-ICAR Ifs) i samarbeid med Nord universitet.

Kilde: Protective mechanisms of a microbial oil against hypercholesterolemia: evidence from a zebrafish model