Publicerad 2019-04-18
Källa: SLU, Illustration: Malin Strandli


En ny biomarkör för uppkomst av galtlukt

En grupp av forskare från bland annat SLU har undersökt möjligheten att via en biomarkör identifiera grisar med extra stor risk för galtlukt i köttet. Resultaten är lovande, även om ytterligare forskning på området krävs.

Skatol är ett av de ämnen som bidrar till uppkomsten av galtlukt och ger köttet en gödselliknande odör, särskilt när köttet upphettas. Förekomsten av skatol beror på såväl genetiska faktorer som miljöfaktorer och fodersammansättning.
Skatol produceras av bakterier i tjocktarmen hos gris och utsöndras delvis via avföringen. Resten tas upp av blodet och bryts ned i levern. De produkter som skatol omvandlas till under nedbrytningen kallas skatolmetaboliter. Dessa metaboliter utsöndras sedan med urinen.

Höga nivåer av skatol i fett kan antingen bero på en hög produktion av skatol i tarmen eller på en långsam nedbrytning av skatol i levern. Hur snabbt skatol bryts ned i levern beror till stor del på aktiviteten hos de enzymer som deltar i nedbrytningsprocessen.

 

SLU:s postdok Viktoriia Burkina mäter aktiviteten på skatol-nedbrytande enzymer med hjälp av vätskekromatografi.
Foto: SLU

Letar efter biomärkör

Bestämning av aktiviteten hos de skatol-nedbrytande enzymerna CYP1A, CYP2E1 och CYP2A19 i lever samt halten av skatol hos hangrisar kan användas för att identifiera grisar med låg förmåga att bryta ned skatol. En låg skatolhalt vid ett tillfälle innebär dock inte alltid att grisen bryter ned skatol snabbt. Det kan istället bero på en låg skatol-syntes i tarmen vid just det tillfället.

Målet med vårt projekt var att undersöka om nedbrytningsprodukter från skatol kan ge mer information om vilka grisar som har dålig förmåga att bryta ned skatol. Hittills finns det inga bra biomarkörer som speglar hur snabbt eller långsamt skatolnedbrytningen i levern sker. Om problemet med galtlukt ska lösas med hjälp av genomisk selektion, det vill säga genom att välja bort djur som har hög risk att utveckla galtlukt, måste biomarkörer som kan användas i avelsarbetet identifieras.

Hindrad enzymaktivitet

Nyligen har vår forskargrupp på SLU tillsammans med doktor Martin Rasmussen från Århus i Danmark som vi samarbetar med, identifierat en skatolmetabolit som troligen kan användas som en biomarkör för låg förmåga att bryta ned skatol i levern.

Vår hypotes var att skatolmetaboliter har förmåga att binda till skatol-nedbrytande enzymer och hämma deras aktivitet så att enzymerna inte kan fungera fullt ut. Det kallas för feedback-inhibering. Feedback-inhiberingen inträffar när en av nedbrytningsprodukterna i en reaktionskedja hindrar aktiviteten hos ett enzym i början av kedjan.

För att undersöka om feedback-inhibering förekommer gjorde vi ett försök in vitro. Det innebär att vi inte gjorde försöket på levande grisar, utan på så kallade levermikrosomer, extrakt från grislever, i en kontrollerad miljö på labbet. Vi undersökte skatolmetaboliternas effekt på enzymerna CYP1A, CYP2E1 och CYP2A19 i levermikrosomer.

Potentiell varningssubstans

Vår studie visade att en skatolmetabolit som heter 2-aminoacetofenon kan hämma de skatolnedbrytande enzymerna. Vi tror därför att 2-aminoacetofenon kan an­-vän­das som en varningssignal för förhöjda skatolhalter i fett. Hög halt av 2-amino­acetofenon tyder på en nedsatt förmåga att bryta ned skatol samt en hög produktion av skatol i tarmen. Mer forskning behövs dock för att veta exakt vilken halt av 2-aminoacetofenon som kan användas som tröskelvärde för att urskilja grisar med galtlukt.

Läs mer: Viktoriia Burkina, Vladimir Zlabek, Martin Krøyer Rasmussen, Galia Zamaratskaia, 2019. End-product inhibition of skatole-metabolising enzymes CYP1A, CYP2A19 and CYP2E1 in porcine and piscine hepatic microsomes. Toxicology Letters 303, s 67-71.

Vad är en biomarkör?

En biomarkör är något som går att mäta, och som ger kunskap om ett biologiskt tillstånd.
 

Galia Zamaratskaia
SLU