Skip to main content

Carbohydrate utilization by the working muscle of rainbow trout

Article Category

Article available in the folowing languages:

Wysportowane ryby trenują z dietą wysokowęglowodanową

Dieta bogata w węglowodany brzmi jak koszmar dla mięsożerców, jednak naukowcy zbadali, na jakiej zasadzie ruch może wszystko zmienić, zwłaszcza w hodowli ryb.

Zdrowie

Komercyjna dieta ryb w przedsiębiorstwach hodowlanych może mieć wysoką zawartość węglowodanów, co może powodować problemy z powodu braku zdolności ryb do eksploatacji cukrów. W ramach projektu finansowanego przez UE "Wykorzystanie węglowodanów przez mięśnie robocze u pstrąga tęczowego" (Glucose USE IN FISH) zbadano efekty ruchu u pstrąga, aby sprawdzić, jak można by zwiększyć zużycie węglowodanów. Pstrąg należy do zwierząt mięsożernych i jest powszechnie hodowany na całym świecie. Zespół projektowy zastosował wielotkankowe podejście genomiczne, przeprowadził ocenę fizjologiczną całego organizmu i analizę opartą na rozpatrywaniu poszczególnych zjawisk i procesów, aby zbadać efekty ruchu u tej ryby. Po 40 dniach ćwiczeń, metabolizm pstrąga odtworzył schemat typowy dla okresu migracji na czas tarła, kiedy to ryby mobilizują rezerwy tłuszczowe, które podtrzymują zapotrzebowanie metaboliczne na ćwiczenia wytrzymałościowe. Przy użyciu sekwencjonowania nowej generacji, wykazano, że geny transkrybowane z włókna mięśniowego czerwonego są silniej zaangażowane w indukowane przedłużone pływanie niż te z włókna białego. Naukowcy sugerują, że włókna mięśniowe białe mogą przechodzić w fenotyp bardziej aerobowy. Po 30 dniach stosowania diety wysokowęglowodanowej i wzmożonym ruchu, zastosowanie transporterów glukozy GLUT1 i GLUT4 we włóknach czerwonych zostało zwiększone. Analiza mikromacierzy wykazała wzrost ekspresji genów związanych z reakcją immunologiczną i rozwojem mięśni. W celu przeprowadzenia prób cząsteczkowych, zespół projektowy opracował model in vitro, który naśladuje warunki ruchowe, dostarczając impulsy elektryczne do miotubuli mięśni u pstrąga. Proces ten moduluje kinaza białkowa, aktywowana przez adenozynomonofosforan (MAPK), poza tym transkrypcja GLUT1 i GLUT4 wzrasta podczas ruchu. Naukowcy badający zachowania pstrąga jako pierwsi wykazali ważną rolę MAPK, genu głównego przełącznika metabolicznego, który pośredniczy w zaobserwowanym wzroście absorpcji glukozy w mięśniach ssaków podczas ćwiczeń i u nienależący do gromady ssaków kręgowców. Wyniki wykazały, że MAPK zaangażowany jest w stymulację absorpcji glukozy w komórkach mięśniowych ryb. Baza transkrybowanych wyników badania może stanowić cenne źródło danych, które mogłoby zostać wykorzystane w badaniach dotyczących funkcjonowania włókien mięśniowych czerwonych i białych. Główne zastosowania wyników badania mają jednak największe znaczenie dla sektora akwakultury. W ramach projektu Glucose USE IN FISH wygenerowano istotne dane eksperymentalne na temat przyspieszonego pływaniem wykorzystania węglowodanów u ryb, co może przyczynić się do poprawy ich wzrostu. Hodowla sprawniejszych ryb może przynieść korzyści i okazać się bardziej zrównoważona i humanitarna.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania