Tierversuche zeigen, dass Muschelöl bei der Vorbeugung von Arteriosklerose besser als Fischöl ist

In einer kürzlich in der Zeitschrift veröffentlichten Studie Grenzen in der Ernährung, Forscher verglichen die Wirksamkeit von Muschel- und Fischölen bei der Vorbeugung von Arteriosklerose bei Apolipoprotein E-Null (ApoE).^−/−) Mäuse. Ihre Ergebnisse zeigten, dass die Ergänzung mit Muschelöl (MO) über einen Zeitraum von 12 Wochen die Bildung von atherosklerotischem Plaque in der Aorta deutlich besser verhinderte als Fischöl (FO). Mit MO ergänzte Mäuse zeigten außerdem eine geringere Lipidablagerung, einen geringeren Gehalt an Makrophagen (im Sinus aorticus) und einen geringeren Gehalt an glatten Muskelzellen (SMC) als ihre mit FO ergänzten Gegenstücke. Analysen der MO- und FO-Effekte auf die Aorta legen nahe, dass die Wirksamkeit von MO möglicherweise auf seiner Fähigkeit beruht, den p38MAPK/NF-κB-Signalweg herunterzuregulieren.

Studie: Muschelöl ist Fischöl bei der Vorbeugung von ApoE-Arteriosklerose überlegen^−/− Mäuse. Bildquelle: oksana2010 / Shutterstock

Arteriosklerose und die Vorteile von PUFA

Unter Atherosklerose versteht man die Ansammlung von Fetten, Cholesterin und anderen Substanzen in und an den Arterienwänden. Diese als Plaque bezeichnete Ablagerung führt zu einer Verdickung oder Verhärtung der Arterien und erhöht das Risiko einer späteren koronaren Herzkrankheit, peripheren arteriellen Erkrankung und Erkrankung der Halsschlagader erheblich. Untersuchungen haben gezeigt, dass die entscheidenden Mechanismen, die der Entstehung von Atherosklerose zugrunde liegen, chronische Entzündungen und Störungen im normalen Fettstoffwechsel sind.

In den letzten Jahrzehnten ist das wissenschaftliche Interesse am Potenzial funktioneller Lipide als Intervention gegen Arteriosklerose gestiegen. Mit mehrfach ungesättigten n-3-Fettsäuren (n-3 PUFA) angereicherte Öle, vor allem Fischöle (FOs), haben die meiste Aufmerksamkeit erhalten, wobei Studien ergeben haben, dass mit FOs gefütterte Low-Density-Lipoprotein (LDL)-Rezeptor-Knock-out-Mäuse signifikant davon profitierten niedrigere atherosklerotische Läsionsbereiche als ihre mit Placebo ernährten Kollegen. Das Apolipoprotein E-null (ApoE^−/−) Mäusemodell ist ein äußerst beliebter muriner Vertreter menschlicher Läsionen. Studien, die dies nutzen in vivo System haben gezeigt, dass die Aufnahme von n-3-PUFA das Risiko einer Intima-Media-Dicke der Halsschlagader verringert.

Der Wirkungsmechanismus wird auf die Rolle von n-3 PUFA bei der Verbesserung des Lipidstoffwechsels und seine entzündungshemmenden Eigenschaften zurückgeführt. Eine weitere weitgehend ignorierte n-3-PUFA-Quelle ist Muschelöl (MO). Frühere Veröffentlichungen der aktuellen Forschungsgruppe haben gezeigt, dass MO die glykämischen Merkmale sowohl in murinen als auch in menschlichen Kohorten verbesserte. Überraschenderweise haben sowohl diese Forschungsgruppe als auch andere beobachtet, dass MOs eine höhere Wirksamkeit als FOs haben und gleichzeitig starke entzündungshemmende Eigenschaften bei der Behandlung von rheumatoider Arthritis, Typ-2-Diabetes mellitus (T2DM) und überschüssigem Triacylglycerin (TG) im Serum aufweisen.

Angesichts dieser Vorteile und des ökologisch nachhaltigen Zuchtpotenzials von Muscheln zielt die vorliegende Studie darauf ab, zu untersuchen, ob die Anti-Arteriosklerose-Leistung von MOs mit der ihrer aus Fisch gewonnenen Gegenstücke übereinstimmt oder diese übertrifft.

Über die Studie

Muschelöl zur Verwendung in dieser Studie wurde durch Lyophilisierung und anschließende Extraktion mit überkritischer Flüssigkeit gewonnen. FO und CO wurden von lizenzierten Händlern bezogen. Die Probenkohorte bestand aus sechs Wochen alten männlichen C57BL/6 J-Mäusen (Wildtyp). [WT]; n = 6) und männliches ApoE^−/− C57BL/6 J-Mäuse (N= 24) im gleichen Alter. Nach einer Woche Akklimatisierung wird der ApoE^−/− Die Kohorte wurde zufällig einer von vier experimentellen Interventionen zugeordnet – Maisöl (CO), FO, MO oder in CO gelöstes Aspirin (ASP; 0,5 mg/ml). Ihr Futter enthielt viel Fett und Cholesterin (HFHC). Die WT-Kohorte stellte die Gesundheitskontrollgruppe dar, deren Behandlung eine gleiche Menge CO (0,1 ml/10 g/Tag) war und die mit einer Standard-Chow-Diät gefüttert wurde.

Die Studienuntersuchungen umfassten eine histologische Analyse und die Quantifizierung atherosklerotischer Plaques mittels einer Kombination aus Färbung (Hämatoxylin-Eosin und Oil-red O), Mikroskopie und Kryotomietechniken. Mithilfe der Immunhistochemie wurden Makrophagen und glatte Muskelzellen (SMCs) nachgewiesen, die zum Sinus aorticus gehören. Zusätzlich wurden Fettsäuren, Serumlipide und Entzündungsfaktoren quantifiziert.

Western-Blot-Analysen wurden verwendet, um die Aorten-Genproteinspiegel zu bestimmen. Techniken der Ultra-Performance-Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie (UPLC-MS) wurden zur Untersuchung der Mengen an Furanfettsäuren und Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (HPLC) zur Quantifizierung von Astaxanthin eingesetzt. Vergleiche zwischen Gruppenergebnissen wurden mithilfe der einfaktoriellen Varianzanalyse (ANOVA) und des Fisher-Tests zur geringsten signifikanten Differenz (LSD) auf Signifikanz getestet.

Wirkung von Behandlungsölen auf atherosklerotische Plaque in der Aorta (A) und Aortensinus (B,C). Drei Mäuse in jeder Gruppe wurden zur Analyse einbezogen. Für B–C wurden zwei Serienschnitte von jeder Maus verwendet, und der Mittelwert von zwei Schnitten von einer Maus wurde in die endgültige Analyse einbezogen. Atherosklerotische Plaques in der Aorta wurden durch Ölrot-O-Färbung nachgewiesen (A). H&E entdeckte atherosklerotische Plaques und Lipidablagerungen im Aortensinus (B) und Ölrote O-Färbung (C), jeweils. Der Umriss der atherosklerotischen Läsionen im Aortensinus wurde mit einer schwarzen gestrichelten Linie markiert. Das Ergebnis der Ölrot-O-Färbung im Aortensinus wurde durch den Bereich der atherosklerotischen Plaques normalisiert. Die Daten wurden als Mittelwert ± SEM ausgedrückt. Es gab eine Signifikanz, wenn die Gruppen nicht denselben Buchstaben hatten (p < 0,05). CON, Gesundheitskontrolle; CO, Maisöl; FO, Fischöl; MO, Muschelöl; ASP, Aspirin.

Studienergebnisse

Vergleiche der atherosklerotischen Plaquefläche und der Läsionsfläche zwischen den Behandlungskohorten unter Verwendung der CON-Gruppe als Basislinie zeigten, dass die CO-Gruppe am stärksten betroffen war. Überraschenderweise wurde trotz einer leichten Verringerung der Läsionsfläche statistisch gesehen keine Abweichung der FO-Ergebnisse von den CO-Ergebnissen festgestellt. Es wurde festgestellt, dass es der MO-Gruppe viel besser erging, da die Läsions- und Plaquebereiche mit denen der Fisch-oASP- und CON-Gruppen vergleichbar waren.

Die Quantifizierung der SMCs zeigte ähnliche Trends – die Anzahl der SMCs in der MO-Gruppe war deutlich geringer als in den CO- und FO-Gruppen und war mit den ASP-Ergebnissen vergleichbar. Im Gegensatz dazu waren die CO- und MO-Kohortenergebnisse in Makrophagenanalysen statistisch nicht unterscheidbar.

„Die MO-Gruppe hatte eine deutlich kleinere atherosklerotische Plaquefläche, eine geringere Lipidablagerung, einen geringeren Gehalt an glatten Muskelzellen (SMC) und einen etwas geringeren Gehalt an Makrophagen im Aortensinus als die FO-Gruppe. Serumkonzentrationen von IL-1β, NF- κB und VCAM-1 waren in der MO- und FO-Gruppe vergleichbar und deutlich niedriger als in der CO-Gruppe.“

Interessanterweise zeigte die MO-Gruppe wesentlich geringere Werte an p65NF-κB-, p38MAPK- und VCAM-1-Proteinexpression als FO-Mäuse. Angesichts der Ähnlichkeiten in den anderen n-3-PUFA-Eigenschaften von MO und FO liegt diese Herunterregulierung des Signalwegs nahe, dass sie der Wirkmechanismus hinter dem unerwartet verbesserten Anti-Atherosklerose-Potenzial von MO gegenüber FO ist.

Abschluss

Die vorliegende Studie zeigt, dass Muschelöl Fischölen hinsichtlich der Wirksamkeit gegen Atherosklerose bei murinem ApoE deutlich überlegen ist^−/− Modellsysteme. In Kombination mit der Nachhaltigkeit der Muschelernte im Vergleich zu ihren Gegenstücken aus Fisch stellt dies erstere als ideale Kandidaten dar, um letztere in der Arterioskleroseforschung und künftigen Interventionen zu ersetzen.