Replacing Saturated Fat with Polyunsaturated Fat Modulates Peripheral Blood Mononuclear Cell Gene Expression and Pathways Related to Cardiovascular Disease Risk Using a Whole Transcriptome Approach.
LDL cholesterol
cardiovascular disease risk
dietary fat quality
gene expression
inflammation
Journal
Molecular nutrition & food research
ISSN: 1613-4133
Titre abrégé: Mol Nutr Food Res
Pays: Germany
ID NLM: 101231818
Informations de publication
Date de publication:
12 2021
12 2021
Historique:
revised:
03
10
2021
received:
01
07
2021
pubmed:
29
10
2021
medline:
1
4
2022
entrez:
28
10
2021
Statut:
ppublish
Résumé
The aim of this study is to explore the molecular mechanisms underlying the effect of replacing dietary saturated fat (SFA) with polyunsaturated fat (PUFA) on cardiovascular disease (CVD) risk using a whole transcriptome approach. Healthy subjects with moderate hypercholesterolemia (n = 115) are randomly assigned to a control diet (C-diet) group or an experimental diet (Ex-diet) group receiving comparable food items with different fatty acid composition for 8 weeks. RNA isolated from peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) at baseline and after 8 weeks of intervention is analyzed by microarray technology (n = 95). By use of a linear regression model (n = 92), 14 gene transcripts are differentially altered in the Ex-diet group compared to the C-diet group. These include transcripts related to vascular smooth muscle cell proliferation, low-density lipoprotein receptor folding, and regulation of blood pressure. Furthermore, pathways mainly related to immune response and inflammation, signal transduction, development, and cytoskeleton remodeling, gene expression and protein function, are differentially enriched between the groups. Replacing dietary SFA with PUFA for 8 weeks modulates PBMC gene expression and pathways related to CVD risk in healthy subjects with moderate hypercholesterolemia.
Identifiants
pubmed: 34708513
doi: 10.1002/mnfr.202100633
doi:
Substances chimiques
Dietary Fats
0
Fatty Acids
0
Types de publication
Journal Article
Randomized Controlled Trial
Research Support, Non-U.S. Gov't
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e2100633Informations de copyright
© 2021 The Authors. Molecular Nutrition & Food Research published by Wiley-VCH GmbH.
Références
G. A. Roth, G. A. Mensah, C. O. Johnson, G. Addolorato, E. Ammirati, L. M. Baddour, N. C. Barengo, A. Z. Beaton, E. J. Benjamin, C. P. Benziger, A. Bonny, M. Brauer, M. Brodmann, T. J. Cahill, J. Carapetis, A. L. Catapano, S. S. Chugh, L. T. Cooper, J. Coresh, M. Criqui, N. Decleene, K. A. Eagle, S. Emmons-Bell, V. L. Feigin, J. Fernández-Solà, G. Fowkes, E. Gakidou, S. M. Grundy, F. J. He, G. Howard, et al., J. Am. Coll. Cardiol. 2020, 76, 2982.
E. Yu, V. S. Malik, F. B. Hu, J. Am. Coll. Cardiol. 2018, 72, 914.
D. Mozaffarian, R. Micha, S. Wallace, PLoS Med. 2010, 7, e1000252.
L. Hooper, N. Martin, A. Abdelhamid, G. D. Smith, Cochrane Database Syst. Rev. 2015, Cd011737.
M. U. Jakobsen, E. J. O'reilly, B. L. Heitmann, M. A. Pereira, K. Bälter, G. E. Fraser, U. Goldbourt, G. Hallmans, P. Knekt, S. Liu, Am. J. Clin. Nutr. 2009, 89, 1425.
S. M. Ulven, L. Leder, E. Elind, I. Ottestad, J. J. Christensen, V. H. Telle-Hansen, A. J. Skjetne, E. Raael, N. A. Sheikh, M. Holck, K. Torvik, A. Lamglait, K. Thyholt, M. G. Byfuglien, L. Granlund, L. F. Andersen, K. B. Holven, Br. J. Nutr. 2016, 116, 1383.
K. Vafeiadou, M. Weech, H. Altowaijri, S. Todd, P. Yaqoob, K. G. Jackson, J. A. Lovegrove, Am. J. Clin. Nutr. 2015, 102, 40.
U. Schwab, L. Lauritzen, T. Tholstrup, T. I. Haldorsson, U. Riserus, M. Uusitupa, W. Becker, Food Nutr. Res. 2014, 58. https://doi.org/10.3402/fnr.v58.25145.
R.P. Mensink, World Health Organization, 2016, https://apps.who.int/iris/handle/10665/246104.
F. M. Sacks, A. H. Lichtenstein, J. H. Y. Wu, L. J. Appel, M. A. Creager, P. M. Kris-Etherton, M. Miller, E. B. Rimm, L. L. Rudel, J. G. Robinson, N. J. Stone, L. V. Van Horn, Circulation 2017, 136, e1.
K. L. Fritsche, Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids 2008, 79, 173.
A. P. Simopoulos, Biomed. Pharmacother. 2006, 60, 502.
P. Libby, Nature 2021, 592, 524.
A. Georgiadi, S. Kersten, Adv. Nutr. 2012, 3, 127.
A. Castrillo, P. Tontonoz, Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 2004, 20, 455.
D. M. Rocha, A. P. Caldas, L. L. Oliveira, J. Bressan, H. H. Hermsdorff, Atherosclerosis 2016, 244, 211.
V. D. F. De Mello, M. Kolehmanien, U. Schwab, L. Pulkkinen, M. Uusitupa, Mol. Nutr. Food Res. 2012, 56, 1160.
M. C. W. Myhrstad, V. D. De Mello, I. Dahlman, M. Kolehmainen, J. Paananen, A. Rundblad, C. Carlberg, O. K. Olstad, J. Pihlajamäki, K. B. Holven, K. Hermansen, L. O. Dragsted, I. Gunnarsdottir, L. Cloetens, M. U. Storm, B. Åkesson, F. Rosqvist, J. Hukkanen, K. H. Herzig, U. Risérus, I. Thorsdottir, K. S. Poutanen, M. J. Savolainen, U. Schwab, P. Arner, M. Uusitupa, S. M. Ulven, Mol. Nutr. Food Res. 2019, 63, e1801405.
O. Castaner, D. Corella, M. I. Covas, J. V. Sorli, I. Subirana, G. Flores-Mateo, L. Nonell, M. Bullo, R. De La Torre, O. Portoles, M. Fito, Am. J. Clin. Nutr. 2013, 98, 845.
D. Esser, S. J. Van Dijk, E. Oosterink, S. Lopez, M. Muller, L. A. Afman, Mol. Nutr. Food Res. 2015, 59, 1563.
C. Cruz-Teno, P. Pérez-Martínez, J. Delgado-Lista, E. M. Yubero-Serrano, A. García-Ríos, C. Marín, P. Gómez, Y. Jiménez-Gómez, A. Camargo, F. Rodríguez-Cantalejo, M. M. Malagón, F. Pérez-Jiménez, H. M. Roche, J. López-Miranda, Mol. Nutr. Food Res. 2012, 56, 854.
A. Camargo, P. Peña-Orihuela, O. A. Rangel-Zúñiga, P. Pérez-Martínez, J. Delgado-Lista, C. Cruz-Teno, C. Marín, F. Tinahones, M. M. Malagón, H. M. Roche, F. Pérez-Jiménez, J. López-Miranda, Food Chem. Toxicol. 2014, 72, 178.
S. M. Ulven, J. J. Christensen, O. Nygard, A. Svardal, L. Leder, I. Ottestad, V. Lysne, J. Laupsa-Borge, P. M. Ueland, O. Midttun, K. Meyer, A. Mccann, L. F. Andersen, K. B. Holven, Am. J. Clin. Nutr. 2019, 109, 1239.
Y. Xie, N. Su, J. Yang, Q. Tan, S. Huang, M. Jin, Z. Ni, B. Zhang, D. Zhang, F. Luo, H. Chen, X. Sun, J. Q. Feng, H. Qi, L. Chen, Signal. Transduct. Target. Ther. 2020, 5, 181.
M. C. Myhrstad, S. M. Ulven, C. C. Gunther, I. Ottestad, M. Holden, E. Ryeng, G. I. Borge, A. Kohler, K. W. Bronner, M. Thoresen, K. B. Holven, J. Intern. Med. 2014, 276, 498.
Y. Zhang, G. Ma, C. Li, Z. Cao, F. Qie, X. Xu, Int. J. Clin. Exp. Med. 2015, 8, 22129.
N. Zhang, Y. Zhang, S. You, Y. Tian, S. Lu, L. Cao, Y. Sun, Int. J. Biol. Sci. 2020, 16, 708.
G. E. Shull, Eur. J. Biochem. 2000, 267, 5284.
R. Little, E. J. Cartwright, L. Neyses, C. Austin, Pharmacol. Ther. 2016, 159, 23.
S. Kulkarni, M. Lenin, R. Ramesh, S. C. W. Delphine, K. Velu, Int. J. Appl. Basic Med. Res. 2019, 9, 221.
S. G. Heo, J. Y. Hwang, S. Uhmn, M. J. Go, B. Oh, J. Y. Lee, J. W. Park, Hum. Genet. 2014, 133, 311.
Y. Long, J. Y. Xia, S. W. Chen, C. L. Gao, G. N. Liang, X. M. He, J. Wu, C. X. Jiang, X. Liu, W. Huang, Q. Wan, Y. Xu, Int. J. Biol. Sci. 2017, 13, 1203.
J. F. Ferguson, G. J. Matthews, R. R. Townsend, D. S. Raj, P. A. Kanetsky, M. Budoff, M. J. Fischer, S. E. Rosas, R. Kanthety, M. Rahman, S. R. Master, A. Qasim, M. Li, N. N. Mehta, H. Shen, B. D. Mitchell, J. R. O'connell, A. R. Shuldiner, W. K. Ho, R. Young, A. Rasheed, J. Danesh, J. He, J. W. Kusek, A. O. Ojo, J. Flack, A. S. Go, C. A. Gadegbeku, J. T. Wright, Jr., D. Saleheen, et al., J. Am. Coll. Cardiol. 2013, 62, 789.
J. A. Rumberger, R. S. Schwartz, D. B. Simons, P. F. Sheedy, 3rd, W. D. Edwards, L. A. Fitzpatrick, Am. J. Cardiol. 1994, 73, 1169.
R. Detrano, A. D. Guerci, J. J. Carr, D. E. Bild, G. Burke, A. R. Folsom, K. Liu, S. Shea, M. Szklo, D. A. Bluemke, D. H. O'leary, R. Tracy, K. Watson, N. D. Wong, R. A. Kronmal, N. Engl. J. Med. 2008, 358, 1336.
R. Ushioda, J. Hoseki, K. Araki, G. Jansen, D. Y. Thomas, K. Nagata, Science 2008, 321, 569.
O. B. Oka, M. A. Pringle, I. M. Schopp, I. Braakman, N. J. Bulleid, Mol. Cell. 2013, 50, 793.
M. Kuhn, Circ. Res. 2003, 93, 700.
X. Wang, W. Du, M. Li, Y. Zhang, H. Li, K. Sun, J. Liu, P. Dong, X. Meng, W. Yi, L. Yang, R. Zhao, J. Hu, J. Cell. Biochem. 2019, 120, 3071.
A. Friebe, E. Mergia, O. Dangel, A. Lange, D. Koesling, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2007, 104, 7699.
H. R. Knapp, Am. J. Clin. Nutr. 1997, 65, 1687s.
J. J. Christensen, S. M. Ulven, K. Retterstøl, I. Narverud, M. P. Bogsrud, T. Henriksen, J. Bollerslev, B. Halvorsen, P. Aukrust, K. B. Holven, Atherosclerosis 2017, 266, 48.
B. M. Spiegelman, Novartis Found. Symp. 2007, 287, 60.
S. J. Van Dijk, E. J. Feskens, M. B. Bos, L. C. De Groot, J. H. De Vries, M. Müller, L. A. Afman, J. Nutr. 2012, 142, 1219.
V. D. De Mello, A. T. Erkkilä, U. S. Schwab, L. Pulkkinen, M. Kolehmainen, M. Atalay, H. Mussalo, M. Lankinen, M. Oresic, S. Lehto, M. Uusitupa, Eur. J. Nutr. 2009, 48, 447.
D. M. Rocha, J. Bressan, H. H. Hermsdorff, Sao Paulo Med. J. 2017, 135, 157.
L. Afman, D. Milenkovic, H. M. Roche, Mol. Nutr. Food Res. 2014, 58, 1708.
M. Bouwens, O. V. D. Rest, N. Dellschaft, M. G. Bromhaar, L. C. D. Groot, J. M. Geleijnse, M. Müller, L. Afman, Am. J. Clin. Nutr. 2009, 90, 415.
M. Bouwens, L. Afman, M. Müller, Am. J. Clin. Nutr. 2007, 86, 1515.
M. Bouwens, L. Afman, M. Müller, BMC Genomics 2008, 9, 262.
P. Lefebvre, G. Chinetti, J. C. Fruchart, B. Staels, J. Clin. Invest. 2006, 116, 571.
Y. Duan, D. Qi, Y. Liu, Y. Song, X. Wang, S. Jiao, H. Li, F. J. Gonzalez, Y. Qi, Q. Xu, J. Du, A. Qu, Biochem. Biophys. Rep. 2021, 27, 101091.
L. Afman, M. Müller, J. Am. Diet. Assoc. 2006, 106, 569.
L. Hodson, H. C. Eyles, K. J. Mclachlan, M. L. Bell, T. J. Green, C. M. Skeaff, J. Nutr. 2014, 144, 33.
R. Core Team, R: A Language and Environment for Statistical Computing, R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria 2017, https://www.R-project.org/.