Programowanie metaboliczne na przykładzie pstrąga tęczowego
Ryby mięsożerne, takie jak pstrąg tęczowy (Oncorhynchus mykiss), wymagają diety wysokobiałkowej, ale skutkuje to często wysokimi stężeniami odpadów azotowych. Dieta bogata w węglowodany mogłaby pomóc w wyeliminowaniu tego zagrożenia dla środowiska, ale wymagałoby to odpowiedniego dostosowania metabolizmu ryb. Celem finansowanego przez UE projektu "MicroRNA and metabolic programming in rainbow trout" (MIRTROUT) było zrozumienie, w jaki sposób cząsteczki mikroRNA kontrolują metabolizm pstrąga tęczowego i wpływają na jego zmianę. Cząsteczki mikroRNA sterują ekspresją genów związanych ze wszystkimi szlakami metabolicznymi u ssaków, lecz ich rola u ryb jest dotąd słabo poznana. Badacze skupili się na cząsteczce miRNA-122, odmianie microRNA powstającego w wątrobie, o którym wiadomo, że związany jest z metabolizmem węglowodanów. Równolegle prowadzone prace w ramach innych projektów mają na celu zidentyfikowanie pozostałych potencjalnie przydatnych cząsteczek mikroRNA. Zespół projektu MIRTROUT odkrył, że miRNA-122 zawiaduje homeostazą glukozy w wątrobie i jest regulowane u pstrąga po jedzeniu. Co ważne, regulacja ta była zależna od składu posiłku oraz od poziomu insuliny, czyli hormonu metabolicznego. Ekspresję miRNA-122 przeanalizowano dla różnych stadiów rozwoju larwy pstrąga, wykazując, że regulacja miRNA-122 zmienia się w zależności od metabolicznego stadium rozwoju pstrąga. Pstrąg hodowany na diecie bogatej w węglowodany nie wykazywał jednak żadnych zmian w ekspresji miRNA-122. Zespół projektu MIRTROUT wskazał miRNA-122 jako ważny regulator metaboliczny u tych ryb i dowiódł, że ekspresja mikroRNA może zostać zmodyfikowana przez dietę. Prace przeprowadzone w ramach tego projektu stanowią kluczowy pierwszy krok w kierunku metabolicznego programowania ryb mięsożernych.
Słowa kluczowe
Programowanie metaboliczne, pstrąg tęczowy, ryba mięsożerna, dieta bogata w węglowodany, metabolizm, miRNA-122
