High Dietary Fat Exacerbates Weight Gain and Obesity in Female Liver Fatty Acid Binding Protein Gene‐Ablated Mice

Abstract

Since liver fatty acid binding protein (L-FABP) facilitates uptake/oxidation of long-chain fatty acids in cultured transfected cells and primary hepatocytes, loss of L-FABP was expected to exacerbate weight gain and/or obesity in response to high dietary fat. Male and female wild-type (WT) and L-FABP gene-ablated mice, pair-fed a defined isocaloric control or high fat diet for 12 weeks, consumed equal amounts of food by weight and kcal. Male WT mice gained weight faster than their female WT counterparts regardless of diet. L-FABP gene ablation enhanced weight gain more in female than male mice—an effect exacerbated by high fat diet. Dual emission X-ray absorptiometry revealed high-fat fed male and female WT mice gained mostly fat tissue mass (FTM). L-FABP gene ablation increased FTM in female, but not male, mice—an effect also exacerbated by high fat diet. Concomitantly, L-FABP gene ablation decreased serum β-hydroxybutyrate in male and female mice fed the control diet and, even more so, on the high-fat diet. Thus, L-FABP gene ablation decreased fat oxidation and sensitized all mice to weight gain as whole body FTM and LTM—with the most gain observed in FTM of control vs high-fat fed female L-FABP null mice. Taken together, these results indicate loss of L-FABP exacerbates weight gain and/or obesity in response to high dietary fat.

Tissue-specific Functions in the Fatty Acid-binding Protein Family

“…Although LCFA oxidation is decreased, the LFABPnull mouse nevertheless does not develop hepatosteatosis following a high fat diet, indicating protection against development of the metabolic syndrome (2, 39 -41); however, others have reported an exacerbation of obesity (42). Recently, it was shown that LFABP-null mice were highly susceptible to the development of cholesterol gallstones, with the effect likely secondary to increased liver cholesterol levels and increased enterohepatic bile acid pool size (43).…”

Modification of fatty acid composition of polar and neutral lipids of blood and liver in rat in conditions of prolonged high-fat diet

“…Регулирующее действие алиментарных жиров на метаболизм липидов реализуется на уровне модуляции экспрессии особых факторов транскрипции, участвующих в метаболизме жирных кислот -PGC-1b (peroxisome-proliferatoractivated receptor-gamma co activator 1 beta), HNF4 (hepatocyte nuclear factor 4), PPAR (peroxisome proliferator-activated receptor), SREBP1 (sterol regulatory element-binding protein) [7][8][9]. Этот механизм опосредуется через активацию ферментов элонгаз, осуществляющих удлинение цепи насыщенных жирных кислот, а также D9 десатуразы, превращающей насыщенные жирные кислоты в моноеновые.…”

“…Изменение липидного обмена в печени под влиянием алиментарных факторов могут быть отражены и в трансформации состава жирных кислот липидов плазмы крови, мембран клеток периферических органов, в частности эритроцитов [9,10].…”

“…Известно, что в организме для синтеза ТГ, ФЛ и ЭС существуют два основных пула ЖК -это пул свободных ЖК плазмы и пул ЖК, синтезирующихся de novo в печени [9]. При алиментарном дефиците физиологически важных ПНЖК на фоне высокожировой диеты включается компенсаторный синтез эндогенных ЖК путем активации экспрессии генов синтеза ферментов элонгаз и десатураз, что находит свое подтверждение в публикациях зарубежных авторов [8,9].…”

“…При алиментарном дефиците физиологически важных ПНЖК на фоне высокожировой диеты включается компенсаторный синтез эндогенных ЖК путем активации экспрессии генов синтеза ферментов элонгаз и десатураз, что находит свое подтверждение в публикациях зарубежных авторов [8,9]. Влияние алиментарных липидов на экспрессию генов представляет собой адаптивный ответ на изменение в количестве и типе поглощаемых жиров.…”