Til innholdet

Prosjektnummer

901419

Prosjektinformasjon

Prosjektnummer: 901419
Status: Pågår
Startdato: 04.09.2017
Sluttdato: 31.05.2021

Marine bioaktive fiskepeptider for forebygging av overvekt og mikrobiotarelaterte sykdommer i mennesker og dyr

De gunstige helseeffektene av å spise fisk og andre marine matprodukter er velkjente. I senere tid er det kommet ny kunnskap som indikerer at dette ikke bare er knyttet til inntak av omega-3-fettsyrer, men at inntak av fiskeprotein også kan ha betydning for helseeffektene av fiskespising. Kvantitet og kvalitet av proteinene i maten er av betydning for deres metabolske effekter. Dette kan være relatert til strukturen og aminosyresammensetningen til proteinene. Ved å spalte proteiner ved enzymatisk hydrolyse kan mer potente metabolske forbindelser bli dannet.

I dette prosjektet vil råstoffer fra noen hvitfisk og pelagiske fiskearter som er relevante for humant konsum bli prosessert til nye proteinprodukter. Restmateriale fra flere fiskearter som i dag er underutnyttet vil bli brukt for å isolere protein og proteinhydrolysater. Disse produktene vil bli testet i rottemodeller for å kunne velge ut de mest lovende hydrolysatene som kan studeres i humane diettstudier. Hensikten vil være å identifisere produkter som har et potensiale til å kunne motvirke utviklingen av livsstilsrelaterte sykdommer, og dermed kunne øke verdiskapingen av marine råstoffer.
Hovedmål
Å kunne dokumentere bruken av hydrolysat fra fiskeprotein som nye funksjonelle ingredienser som kan motvirke forstyrrelser i absorpsjonen av næringsstoffer og hindre utvikling av overvektrelaterte sykdommer hos mennesker og dyr.

Delmål
• Å etablere metoder for enzymassistert ekstraksjon av bioaktive peptider fra ulike restmaterialer av fisk, karakterisere produktene og optimalisere prosesseringsmetodene i relasjon til funksjonelle egenskaper.
• Å prøve ut flere ulike isolerte peptider i en rottemodell for effekter på risikofaktorer for kardiovaskulære sykdommer og diabetes.
• Å undersøke hvordan peptidene påvirker den mitokondrielle funksjonen, inflammasjon og redoksstatus.
• Å studere hvordan proteinhydrolysater vil modifisere forholdet mellom mikrobiota, systemisk inflammasjon og lipidmetabolismen.
• Å gjennomføre en human intervensjonsstudie med utvalgte produkter for å dokumentere deres metabolske effekter.
• Å undersøke metabolske målorgan og doserespons for bioaktive peptider i kjæledyr og i husdyr og hvordan de påvirker integriteten til tarmveggen og tarmhelse.
Utfordringen i fiskeindustrien er å øke verdiskapingen ved å utvikle nye og mer bearbeidete produkter, og da i særlig grad fra restråstoffer som i dag er underutnyttet. Dette prosjektet er rettet mot denne utfordringen ved å utforske hvordan proteiner fra restråstoff kan bli utviklet til produkter med høyere økonomisk verdi og som kan bidra til forebygging av dagens livsstilsrelaterte sykdommer. Befolkingsbaserte diettendringer vil være en viktig strategi rettet mot denne utfordringen, og nye proteinbaserte produkter kan være fordelaktig for spesifikke befolkningsgrupper med slike helseproblemer. Fôrindustrien står ovenfor tilsvarende utfordringer innenfor husdyrbruk og kjæledyr. Fôringredienser til et helsefremmende fôr vil bli høyt verdsatt av mange kjæledyreiere. Muligheten for å anvende fiskepeptider i flere markeder er en åpenbar fordel med denne tilnærmingen.

Dette prosjektet vil fremskaffe basiskunnskaper om hvordan marine produkter kan påvirke viktige stoffskifteveier av betydning for en helsefremmende livsstil. Med en rimelig grad av suksess vil prosjektet resultere i nye muligheter for anvendelser av marine ressurser.
Følgende hypoteser ligger til grunn for prosjektet:
• Isolert fiskeprotein og proteinhydrolysater vil ha mange fordelaktige metabolske effekter i mennesker og dyr.
• De metabolske effektene vil være avhengig av type fisk og den hydrolyseprosessen som blir anvendt.
• Hydrolysert fiskeprotein vil ha mer potente metabolske effekter enn det tilsvarende fiskeproteinet i relasjon til insulinfølsomhet, plasmalipider, vektøkning og antioksidative egenskaper.
• Hydrolysert fiskeprotein vil forbedre tarmhelse og strukturen i tarmveggen, og vil endre tarmens mikrobiota på en fordelaktig måte.

For å teste disse hypotesene vil dette prosjektet gjennomføre fire relaterte arbeidsoppgaver:

AP1: Fremstille mange proteiner og proteinhydrolysater fra ulike fiskearter
Fiskeproteinhydrolysater vil bli framstilt fra restråstoffer ved enzymatisk hydrolyse. Ulike tekniske løsninger vil bli evaluert ved å kombinere termisk ekstraksjon med både kommersielle og endogene hydrolytiske enzymer for optimal separasjon av bioaktive forbindelser. Ulike teknologiske løsninger vil bli integrert for å oppnå skånsom prosessering for framstilling av stabile og bioaktive ingredienser.

AP2: Prøve ut disse produktene for deres metabolske effekter i en rottemodell
Produktene vil bli prøvd ut i en rottemodell for diettindusert overvekt. Blod- og vevsprøver vil bli analysert med vekt på endringer i kroppsvekt, plasmalipider, fettvevsmasse, fettsyreoksidasjon, plasmainsulin, inflammasjon og tarmhormoner. Måling av antioksidative effekter vil bli utført i Spania. Basert på resultatene vil det bli valgt ut ingredienser for testing i dyrefôr og human diett.

AP3: Evaluere dyrefôr i sølvrev og i minigriser
Utvalgte proteinhydrolysater vil bli prøvd ut i dyrefôr. Sølvrev er ansett som en god modell for å prøve ut hundefôr. Etter 12 ukers fôring vil lever, fettvev og plasma bli analysert for de samme parametre som i rottestudien. Fôrinntak og vektøkning vil bli fulgt nøye. Tarmfunksjoner og tarmhelse vil bli studert i minigriser. Følgende parametre vil bli analysert: Fôrinntak, FCR (Feed conversion ratio), feces, tarmmorfologi og tarmmikrobiota.
 
AP4: Diett-intervensjonsstudie i mennesker
Studien vil være en randomisert, kontrollert og blindet diettstudie. Hensikten vil være å undersøke om proteinhydrolysater vil hindre utvikling av metabolske forstyrrelser med vekt på kardiovaskulære risikofaktorer, insulinfølsomhet, endringer i tarmens mikrobiota, appetitthormoner og reduksjon i overvektsrelatert inflammasjon.
Resultatene fra prosjektet bli publisert i tidsskrift som har fagfellevurdering og høy innflytelsesfaktor for siteringer for det vitenskapelige miljø

Resultatene vil også bli presentert på internasjonale møter relatert til ernæring, funksjonell mat, bioaktive forbindelser, husdyr og kjæledyr.

For det allmenne publikum vil relevante resultater bli formidlet gjennom kontakt med lokale og nasjonale media. Formidling vil også bli gjort gjennom vitenskapsbaserte nettsider slik som forskning.no. Universitetets nettsider vil bli oppdaterte regelmessig. Hensikten er å rekke ut til et bredt publikum både innenfor det vitenskapelige miljø og et allment publikum.

Formidlingen vil også bli rettet mot sluttbrukere innenfor fiskerinæringen og bedrifter innen ernæring.
keyboard_arrow_up