1. Milk Polar Lipids in a High-Fat Diet Can Prevent Body Weight Gain: Modulated Abundance of Gut Bacteria in Relation with Fecal Loss of Specific Fatty Acids
- Author
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David Cheillan, Marie-Caroline Michalski, Karène Bertrand, Charline Buisson, Marine Milard, Pascale Plaisancié, Laure B. Bindels, Florent Joffre, Sébastien Viel, Valérie Sauvinet, Nathalie M. Delzenne, Audrey M. Neyrinck, Emmanuelle Loizon, Lydie Humbert, Annie Durand, Corinne Louche-Pelissier, Emmanuelle Meugnier, Dominique Rainteau, Fabienne Laugerette, Lorna Garnier, Cardiovasculaire, métabolisme, diabétologie et nutrition (CarMeN), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Hospices Civils de Lyon (HCL), Centre Hospitalier Lyon Sud [CHU - HCL] (CHLS), Hospices Civils de Lyon (HCL), Center for Computational Imaging and Simulation Technologies in Biomedicine (CISTIB), Universitat Pompeu Fabra [Barcelona] (UPF), Louvain Drug Research Institute, Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Recherche en Nutrition Humaine Rhône-Alpes (CRNH-RA), Centre Hospitalier Universitaire de Saint-Etienne [CHU Saint-Etienne] (CHU ST-E)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-CHU Grenoble-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Service d'immunologie [Centre Hospitalier Lyon Sud - HCL], Hospices Civils de Lyon (HCL)-Hospices Civils de Lyon (HCL), Réponse immunitaire innée dans les maladies infectieuses et auto-immunes – Innate immunity in infectious and autoimmune diseases, Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Corps Gras (ITERG), ITERG, Laboratoire des biomolécules (LBM UMR 7203), Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nutrition and Metabolism Research Group (LDRI), Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), French Ministry for Higher Education and Research via EDISS, Universite Claude Bernard Lyon 1, CNIEL (French Dairy Interbranch Organization), Centre de Recherche en Nutrition Humaine Rhône-Alpes (CRNH-RH), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-CHU Saint-Etienne-Hospices Civils de Lyon (HCL)-CHU Grenoble-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Centre International de Recherche en Infectiologie - UMR (CIRI), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-ESPCI ParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-ESPCI ParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Catholique de Louvain (UCL), Hospices Civils de Lyon (HCL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-CHU Saint-Etienne-Hospices Civils de Lyon (HCL)-CHU Grenoble, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Département de Chimie - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Chimie Moléculaire de Paris Centre (FR 2769), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), and Michalski, Marie-Caroline
- Subjects
Male ,0301 basic medicine ,obesity ,sphingomyeline ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,Ingénierie des aliments ,Gut flora ,Weight Gain ,[SDV.IDA]Life Sciences [q-bio]/Food engineering ,adiposity ,bile salts ,feces ,gut barrier ,microbiota ,milk fat globule membrane ,phospholipids ,sphingomyelin ,ComputingMilieux_MISCELLANEOUS ,2. Zero hunger ,biology ,acide gras ,Chemistry ,Fatty Acids ,sel biliaire ,Lipids ,Sphingomyelins ,Bifidobacterium animalis ,obésité ,Milk ,Liver ,medicine.symptom ,Sphingomyelin ,Biotechnology ,phospholipide ,medicine.medical_specialty ,Crypt ,Inflammation ,Diet, High-Fat ,03 medical and health sciences ,microbiote ,lipid ,Internal medicine ,medicine ,Food engineering ,Animals ,Feces ,lipide ,030109 nutrition & dietetics ,Macrophages ,barrière intestinale ,biology.organism_classification ,medicine.disease ,Obesity ,Gastrointestinal Microbiome ,Lactobacillus reuteri ,Mice, Inbred C57BL ,030104 developmental biology ,Endocrinology ,Intestinal Absorption ,fatty acid ,Food Science - Abstract
Scope Enhanced adiposity and metabolic inflammation are major features of obesity associated with altered gut microbiota and intestinal barrier. How these metabolic outcomes can be impacted by milk polar lipids (MPL), naturally containing 25% of sphingomyelin, is investigated in mice fed a mixed high-fat (HF) diet . Methods and results Male C57Bl/6 mice receive a HF-diet devoid of MPL (21% fat, mainly palm oil, in chow), or supplemented with 1.1% or 1.6% of MPL (HF-MPL1; HF-MPL2) via a total-lipid extract from butterserum concentrate for 8 weeks. HF-MPL2 mice gain less weight versus HF (p < 0.01). Diets do not impact plasma markers of inflammation but in the liver, HF-MPL2 tends to decrease hepatic gene expression of macrophage marker F4/80 versus HF-MPL1 (p = 0.06). Colonic crypt depth is the maximum in HF-MPL2 (p < 0.05). In cecal microbiota, HF-MPL1 increases Bifidobacterium animalis versus HF (p < 0.05). HF-MPL2 decreases Lactobacillus reuteri (p < 0.05), which correlates negatively with the fecal loss of milk sphingomyelin-specific fatty acids (p < 0.05). Conclusion In mice fed a mixed HF diet, MPL can limit HF-induced body weight gain and modulate gut physiology and the abundance in microbiota of bacteria of metabolic interest. This supports further exploration of how residual unabsorbed lipids reaching the colon can impact HF-induced metabolic disorders.
- Published
- 2019