Estudios científicos
RNA Sequencing-Based Whole-Transcriptome Analysis of Friesian Cattle Fed with Grape Pomace-Supplemented Diet
Abstract:
Grape pomace (GPO), the main by-product of the wine making process, is a rich source of polyphenols with potent antioxidant properties. Recently, GPO has emerged as a potential feed additive in livestock nutrition, with several reports describing its beneficial effects on animals' overall health status or production traits. However, little is known about it from a molecular biology standpoint. In the present study, we report the first RNA sequencing-based whole-transcriptome profiling of Friesian calves fed with a GPO-supplemented diet. We identified 367 differentially expressed genes (p < 0.05) in the GPO-supplemented calves (n = 5), when compared with unsupplemented control group (n = 5). The pathway analysis showed that 'cholesterol lipid biosynthesis' was the most negatively-enriched (p < 0.001) pathway in the GPO-supplemented animals. In specific terms, five important genes coding for cholesterol biosynthesis enzymes, namely the Farnesyl-diphosphate Farnesyltransferase 1 (FDFT-1), Squalene Epoxidase (SQLE), NAD(P)-dependent Steroid Dehydrogenase-like (NSDHL), Methylsterol Monooxygenase (MSMO)-1, and Sterol-C5-desaturase (SC5D), two major transcription factors (the Sterol Regulatory Element-binding Transcription Factor 1 and 2), as well as the Low-Density Lipoprotein Receptor (LDLR), were all downregulated following GPO supplementation. Such an effect was mirrored by a reduction of blood cholesterol levels (p = 0.07) and a lowered (p < 0.001) Malondialdehyde (lipid oxidation marker) level in carcasses. We provide evidence on the effects of GPO-supplemented diets on the whole-transcriptome signature in veal calves, which mainly reflects an antioxidant activity.
Comentarios divulgativos:
El orujo de la uva es un subproducto que destaca por su contenido en polifenoles y antioxidantes, por lo que se ha propuesto como nuevo aditivo alimenticio en animales relacionándose con mejoras en la salud. A nivel molecular la información disponible es escasa y en este estudio los autores realizan un análisis del transcriptoma completo de 5 terneros alimentados con una dieta suplementada en orujo de uva y lo comparan con el de 5 terneros con una dieta no suplementada.
Los resultados obtenidos mostraron que había una expresión diferencial de 367 genes. Estos genes pertenecían mayoritariamente a la vía de metabolización de lípidos del colesterol, que en los terneros suplementados estaba menos activa. Entre ellos destacaba principalmente el efecto modulador negativo sobre 5 genes codificantes para enzimas relacionados con la biosíntesis del colesterol. Estos resultados concordaban con la reducción significativa del colesterol sanguíneo de los animales suplementados y también del malondialdehído, un marcador de oxidación lipídica. Por lo que estos resultados evidencian la capacidad antioxidante de este subproducto en terneras, así como su capacidad de modulación a nivel de expresión génica.
