بیولوژی و تغذیه اسیدهای چرب برای بهینه کردن سلامتی و تولید

توضیحات

شروع دوره انتقال با یک سری از سازگاری های متابولیکی برای حمایت از توسعه جنین در گاوهای شیری مشخص می شود (McFadden and Rico, 2019). این فرایندها توسط سیگنال های هورمونی شامل لاکتوژن جفتی، سوماتوتروپین، و انسولین کنترل می شود. نتایج عمل انها کنترل مناسب متابولیسم برای صرفه جویی مواد مغذی کلیدی مانند گلوکز، اسیدهای چرب، و اسیدهای امینه برای رشد جنین و تولید شیر است. تقاضا برای گلوکز غدد پستان برای تولید لاکتوز شیر، و تنظیم اسمزی حجم شیر، حمایت می شود با 1- افزایش تولید کبدی گلوکز، کتون و تجزیه گلیکوژن 2- افزایش جریان خون به غدد پستان 3- کاهش تولید پروتئین ماهیچه های اسکلتی و تولید چربی در بافت چربی 4- افزایش تجزیه چربی در بافت چربی و میزان اسیدهای چرب در گردش و 5- افزایش استفاده از اسیدهای چرب و اسیدهای امینه برای متابولسیم اکسیداتیو. این تغییرات در متابولیسم مواد مغذی تا حدی به علت کاهش در ترشح انسولین و تاثیر انسولین است. بخصوص، شیرواری با کاهش حساسیت به انسولین (به معنی افزایش غلظت انسولین برای رسیدن به نصف واکنش نهایی) و پاسخ دهی (به معنی کاهش در حداکثر پاسخ در یک سطح خاص انسولین حمایت می شود ، Debras et al., 1989; Vernon et al., 1990; Baumgard et al., 2017). شیردهی اوایل زایش همچنین با جداسازی محور سوماتوتروپیک و غلظت در گردش پایین فاکتور یک رشد شبه انسولین، یک حساس کننده به انسولین مشخص می شود. اگرچه مکانیسم های مقاومت مادری به انسولین کاملا مشخص نشده است، این مقاله توانایی اثر متقابل با اسیدهای چرب و تاثیر ان در تقسیم بندی مواد مغذی به سمت تولید شیر و سلامتی را بحث می کند.

تعیین نقش اسیدهای چرب در داخل ترکیبی از متابولیسم، تقسیم بندی مواد مغذی و شیردهی به دلایل مختلف اهمیت زیادی دارد. اسیدهای چرب مشتق شده از خوراک یا تجزیه بافت چربی تشکیل منبع مهم انرژی را برای گاوهای شیری می دهند، بخصوص در اوایل زایش زمانیکه تولید شیر گاو با 50 تا 70 درصد کل نیاز ان به انرژی برابر است. اکسیداسیون اسیدهای چرب در میتوکندری یا پروکسیزومال تولیدFADH2  و NADH و استیل کوا می کند، که ممکن است برای حمایت از زنجیره انتقال الکترون و تولید ادنوزین تری فسفات استفاده شود. استیل کوا همچنین ممکن است برای حمایت از تولید کتون ها استفاده شود، که به عنوان منبع انرژی برای صرفه جویی در مصرف گلوکز استفاده می شوند. اسیدهای چرب حاصل در گردش یا انهایی که به صورتde novo  تولید می شوند همچنین برای تولید عوامل عمده شیر شامل تری گلیسرول، گلیسرول فسفو لیپید، و اسفنگولیپیدها استفاده می شوند (برای مثال تقریبا 30 درصد از مواد جامد شیر در گاوهای نوین هلشتاین، Jensen, 2002). اسیدهای چرب همچنین می توانند مستقیما بر استفاده از مواد مغذی در غدد پستان تاثیر بگذارند (Cant et al., 1993). افزایش در دسترس بودن اسیدهای چرب این توانایی را دارند که استات تولید کنند، که ماده ساختاری برای غدد پستان برای تولید اسیدهای چرب داخل پستان، برای اکسیداسیون در بافت های غیر پستان و بافت کبد (Cant et al., 1993) است. یک نگرانی برای گاوهای دوره انتقال بدتر شدن بسیج چربی بدن با اکسیداسیون ناکافی اسیدهای چرب در داخل کبد و ترشح تری گلیسرول است که عواملی هستند که باعث بیماری کبد چرب، کتوز، و سایر بیماری های متابولیک است که می تواند باعث کاهش تولید شیر، باروری، و عمر تولیدی گاوهای شیری شود. این مقاله تمرکز می کند بر نقش اسیدهای چرب به عنوان عامل سازگار و ناسازگار با استفاده از گلوکز و تولید چربی تحریک شده توسط انسولین است. تاثیرات محدودیت مواد مغذی، و تغذیه اسیدهای چرب اشباع و غیراشباع مشخص می شود. برای تهیه یک دید کلی، نقش موثر اسفنگولیپید سرامید مورد توجه قرار گرفته است در چهارچوب عمل سوماتوتروپین، تقسیم بندی مواد مغذی، شیردهی، و سلامتی. نهایتا، نقش متقابل سوماتوتروپین، ادیپونکتین و فاکتور رشد فیبروبلاست 21 (FGF21) نیز بحث شده است.

اسیدهای چرب به عنوان تعدیل کننده حساسیت به انسولین

اسیدهای چرب حساسیت و علامت دهی انسولین را در غیرنشخوارکنندگان تعدیل می کنند. برای مثال در زنهای ابستن، افزایش غلظت اسیدهای چرب در پلاسما در اواخر ابستنی به عنوان عامل احتمالی مقاومت به انسولین شناخته می شود (Sivan and Boden, 2003). افزایش تجزیه چربی تا حدی به علت عملکرد لاکتوژن جفتی و هورمون رشد است. زنها با دیابت ابستنی کاهش ترشح انسولین را تجربه می کنند و اسیدهای چرب نقش کلیدی در مقاومت به انسولین ماهیچه ای اسکلتی بازی می کنند. توانای اسیدهای چرب خاص در تنظیم استفاده از گلوکز تحریک شده توسط انسولین در گاوها در شروع قرن 21 مشخص شد. در دانشگاه ویسکانسین، Pires et al. (2007) ثابت کردند که تزریق شیردانی اسید نیکوتینیک، متوقف کننده قوی تجزیه چربی، قادر است که اسیدهای چرب در گردش و انسولین را بعد از چالش گلوکز داخل وریدی کاهش دهد. محققین همچنین تایید کردند که استفاده از اسید نیکوتینیک نرخ تصفیه گلوکز بعد از استفاده از بلوس های داخل وریدی گلوکز را افزایش می دهد. همچنین در گاوهای غیرابستن و غیرشیرده هلشتاین که به منظور افزایش تجمع چربی داخل کبدی تغذیه نشدند، افزایش اسیدهای چرب در گردش با کاهش گلوکز در دسترس تحریک شده توسط انسولین اتفاق افتاد (Oikawa and Oetzel, 2006). در گاوهای اواخر ابستنی، محدودیت خوراک اسیدهای چرب در گردش را افزایش می دهد و نرخ تصفیه گلوکز را بعد از چالش گلوکز کاهش می دهد، در مقایسه با گاوهایی که تغذیه ازاد داشتند (Schoenberg et al., 2012). ثابت شده است که چاقی در دوره ابستنی اسیدهای چرب در گردش حاصل از تجزیه چربی را بعد از زایش افزایش می دهد، که بطور همزمان با کاهش حساسیت به انسولین اتفاق می افتد (Rico et al., 2015, 2017b; Davis et al., 2019). در واقع، گاوها با از دست دادن زیاد وزن بدن در دوره انتقال مقاومت به انسولین بافت چربی را افزایش می دهند (Zachut et al., 2013). در مجموع، این مطالعات حمایت می کند از این نتیجه که اسیدهای چرب مشتق شده از بافت چربی استفاده از گلوکز القا شده توسط انسولین را در گاوهای شیری کاهش می دهند.

نتایج جدید علمی این است که تغییر ایجاد شده در حساسیت به انسولین در گاوهای شیری مخصوص اسیدهای چرب خاص است. اسیدهای چرب اشباع شایسته توجه کردن هستند به علت توانایی شناخته شده انها در مخالفت با عملکرد انسولین در غیرنشخوارکنندگان (Kennedy et al., 2008). در گاوهای دوره انتقال، منبع پلاسمایی اسیدهای چرب شامل بخش بزرگی از اسیدهای چرب غیراشباع است (C16:0)، در حالیکه سهم اسیدهای چرب غیر اشباع لینولئیک(C18:2)  و اراشیدونیک(C20:4)  کمتر است(Douglas et al., 2007). همچنین ثابت شد که اسید پالمیتیک در بخش های اسیدهای چرب غیراستریفه و فسفولیپید بلافاصله بعد از زایش افزایش می یابد. می توانیم فرض کنیم که اسید پالمیتیک حاصل از تجزیه بافت چربی ممکن است مسئول کاهش در دسترس بودن گلوکز حاصل از انسولین در گاوهای با محدودیت غذایی در ازمایش قبلی باشد. در تایید این موضوع، تزریق داخل وریدی چربی پیه با روغن کتان یا ماهی در گاوهای غیر ابستن غیر شیرده هلشتاین مقایسه شد (Mashek et al., 2005). نتایج شامل افزایش غلظت اسید پالمیتیک در گردش، اسید لینولنیک (C18:3) و اسید دوکوزاهگزانوئیک (DHA; C22:6 n-3) بود. علاوه بر این، تزریق پیه باعث افزایش بیشتر غلظت گلوکز و افزایش کلی اسیدهای چرب، به ترتیب در مقایسه با تزریق روغن ماهی و روغن کتان بود. گاوهایی که پیه به انها تزریق شد همچنین غلظت گلیسرول و انسولین در گردش بالاتر داشتند، در مقایسه با گاوهایی که روغن ماهی و کتان به انها تزریق شده بود. نویسندگان نتیجه گرفتند که تزریق اسیدهای چرب داخل وریدی می تواند ترشح انسولین را افزایش دهد و مصرف گلوکز القا شده توسط انسولین را کاهش دهد و تجزیه بافت چربی را متوقف کند. در حمایت از این موضوع،Pires et al. (2008)  نتیجه گرفتند که تزریق شیردانی چربی پیه توانایی انسولین را در تحریک مصرف گلوکز کاهش می دهد و از تجزیه بافت چربی در گاوها جلوگیری می کند، در مقایسه با گاوهایی که روغن کتان غنی از اسید لینولنیک به انها تزریق شد. این مطالعات همچنین پیشنهاد کردند که اسیدهای چرب غیراشباع می توانند عملکرد انسولین را در گاوها بهبود ببخشد. چنین فرضیه ای توسط Gingras et al. (2007) مورد توجه قرار گرفت. تحقیقات انجام شده است که تزریق ادامه دار اسیدهای چرب غیر اشباع امگا سه بلند زنجیر(PUFA)  روغن ماهی، فراهمی اسیدهای امینه و گلوکز حاصل از انسولین را در کل بدن افزایش می دهد، پروتئین کیناز B ماهیچه ای و راپامایسین پستانی را فعال می کند، و فراوانی پروتئین 4 منتقل کننده گلوکز ماهیچه ای را در گاوهای نر در حال رشد افزایش می دهد. به تازگی، Laguna et al. (2019) اسید اولئیک را به شیردان گاوهای بعد از زایش تزریق کرد و نمونه های بافت چربی زیر پوستی جمع اوری شد، که با چالش انسولین یا ایزوپروترنول مواجه شدند. نتایج این بود که اسید اولئیک قادر بود که حساسیت به انسولین را افزایش دهد و تجزیه چربی را کاهش دهد. زیرا بافت چربی میزان زیادی اسید پالمیتیک و اولئیک دارد، و هر دوی این اسیدهای چرب در افزایش کل اسیدهای چرب در گردش در دوره انتقال و دوره محدودیت خوراک شرکت می کنند، اثر متقابل بین اسید پالمیتیک و اولئیک در داخل چهارچوب حساسیت به انسولین نیاز به تحقیق بیشتری دارد. با این حال، گاوهای دوره انتقال کاهش میزان اسیدهای چرب بلند و خیلی بلند زنجیر غیراشباع شامل اسید اراشیدونیک وDHA  را در پلاسما و بافت در دوره انتقال تجربه می کنند (Douglas et al., 2007). ما ثابت کردیم که افزایش پیرامون زایش نسبت اسیدهای چرب اشباع به غیراشباع ممکن است عمل انسولین را کاهش دهد، تجزیه چربی و کاهش وزن بدن را افزایش دهد و دام را در خطر بیماری های متابولیک قرار دهد، ولیکن، چنین نتایجی همچنین تقسیم مواد مغذی را به سمت غدد پستان برای حمایت از تولید شیر افزایش می دهد.

تغذیه اسیدهای چرب جیره ای و تقسیم بندی مواد مغذی

افزودن چربی به جیره، روشی رایج برای حمایت از نیازهای انرژی گاوهای پرتولید است. به علت تراکم بالای انرژی به ازائ هر واحد وزن، افزودن چربی تامین انرژی را افزایش می دهد، و می تواند ماده خشک مصرفی، و تولید شیر و مواد جامد شیر مانند چربی و پروتئین را تنظیم کند. بررسی های گسترده توسط Palmquist and Jenkins (1980)، Grummer (1991)، و Coppock and Wilks (1991)، و یک متاانالیز توسط Rabiee et al. (2012)، خلاصه کردند تعداد زیادی از مطالعات را و برای مطالعات بیشتر توصیه می شوند. اگرچه افزودن چربی عموما در جیره گاوهای شیری برای افزایش تراکم انرژی برای تولید شیر استفاده می شود، علاقه زیادی به استفاده از تغذیه اسیدهای چرب خاص برای اهداف غیر از انرژی وجود دارد. این موضوع به این علت است که تمام اسیدهای چرب به نظر نمی رسد که واکنش های بیولوژیکی مشابه را تحریک کنند. در متاانالیز با استفاده از 68 مقایسه توسط Rabiee et al. (2012)، واکنش ها به افزودن چربی به شدت ناهمگن بود با تنوع زیاد در ارتباط با نوع چربی افزوده شده (چربی حیوانی، دانه های روغنی خیلی غیراشباع و نمک های کلسیمی اسیدهای چرب، و چربی های اشباع). با توجه به این مقاله، ما درک کردیم که درجه اشباع بودن اسیدهای چرب (مانند استئاریک اشباع در مقابل اولئیک با یک پیوند دوگانه، در مقابل لینولئیک با چند پیوند دوگانه) بر واکنش های تولید شیر (Pires and Grummer, 2008; Zachut et al., 2010; de Souza et al., 2018)، و سیستم ایمنی و سلامت گاو (Lessard et al., 2004; Contreras et al., 2012; Mavangira and Sordillo, 2018) تاثیر می گذارند.

اگرچه مشخص است که قابلیت هضم و جذب اسیدهای چرب خیلی به طول زنجیره اسیدهای چرب و درجه اشباع وابسته است (Glasser et al., 2008; Boerman et al., 2015)، کمتر در مورد اثرات اسیدهای چرب خاص در مورد متابولیسم انرژی و اینکه چگونه اسیدهای چرب خاص مواد مغذی را بین بافت ها در طول شیردهی تقسیم می کنند تحقیق شده است. چنین اطلاعاتی می تواند تنوع موجود در واکنش های تولیدی به تغذیه اسیدهای چرب را توضیح دهد. این سوال به تازگی توسط de Souza et al. (2018) در گاوهای شیری مورد توجه قرار گرفته است، که تغذیه مکمل چربی متفاوت در نسبت اسیدهای چرب پالمیتیک، استئاریک (C18:0)، و اولئیک(C18:1 cis-9)  مانند زیر را بررسی کردند: 1- PA (~80 C16:0)2 - PA+SA (40% C16:0 and 40% C18:0)و 3- PA+OA (46% C16:0 and 34% C18:1 cis-9). اگرچه تولید شیر بین تیمارها برابر بود، تولید چربی شیر در گاوهای مصرف کننده PA بالاترین بود، که قابل انتظار بود. ولیکن، تغییرات نمره بدنی و وزن بدن مثبت بود و در گاوهای مصرف کننده PA+OA بالاترین بود، در مقایسه باPA  یا PA+SA. علاوه بر این، جیرهPA+OA  باعث تغییر وزن بدن 50 درصد بیشتر از PA+SA شد. این نتایج نشان دادند که تقسیم بندی مواد مغذی در اسید پالمیتیک به سمت انرژی خروجی از شیر است، در حالیکه تغذیه اسید اولئیک به نظر می رسد که به سمت ذخایر بدن است. در حمایت از این موضوع، تغذیه اسید پالمیتیک نسبت به گروه بدون چربی باعث افزایش تقسیم انرژی به سمت تولید شیر بدون تغییر در انرژی تقسیم شده به سمت ذخایر بدن در گاوهای چند شکم گردید (de Souza and Lock, 2018). علاوه بر این، تغذیه اسید پالمیتیک نسبت به گروه بدون چربی کاهش وزن و نمره بدنی را در گاوهای تازه زا سرعت بخشید (de Souza et al., 2019). در حالیکه دلیل این واکنش ها باید مشخص شود، مکانیسم ها می تواند شامل متوقف کردن و افزایش حساسیت به انسولین به ترتیب با اسید پالمیتیک و اولئیک باشد. در حمایت از این موضوع، ما گزارش کردیم که تغذیه اسید پالمیتیک باعث افزایش خروجی انرژی شیر و اسیدهای چرب پلاسما، و کاهش حساسیت به انسولین و تصفیه اسیدهای چرب تحریک شده توسط گلوکز می شود، که این اخری نشانگر افزایش تجزیه چربی در بافت چربی است (Mathews et al., 2016). همانطور که در بالا بحث شد، افزودن شیردانی اسید اولئیک به گاوهای بعد از زایش نشان داده شده است که حساسیت به انسولین بافت چربی را افزایش می دهد و تجزیه چربی را کاهش می دهد (Laguna et al., 2019).

اگرچه جیره گاوهای شیری مملو از اسیدهای چرب غیراشباع است، اغلب این اسیدها به فرم اسید لینولئیک امگا 6(C18:2 cis-9, cis-12)  و اسید لینولنیک امگا 3 (C18:3 cis-9, cis-12, cis-15) هستند، بیوهیدروژناسیون شکمبه ای انها خیلی زیاد است (70 تا 95 درصد و 85 تا 100 درصد برای لینولئیک و لینولنیک) که باعث می شود تا جریان خروجی اسیدهای چرب اغلب اسید استئاریک اشباع باشد (Lock et al., 2006). نتیجه این است که گاوهای شیری اغلب میزان اندکی از اسیدهای چرب ضروری امگا 6 و امگا 3 برای جذب دارند. طی ده سال گذشته، توجه زیاد شده است به افزودن اسیدهای چرب امگا 3 (اسید لینولنیک و DHA)، به علت توانایی انها برای تنظیم تولید پروستاگلاندین (مانند پروستاگلاندین F2α ،; Staples et al., 1998; Mattos et al., 2004) به منظور بهبود باروری و بقای جنین (Santos et al., 2008; Sinedino et al., 2017) و بهبود سلامت گاو (Lessard et al., 2004). توانایی اسیدهای چرب غیراشباع برای تنظیم تقسیم بندی مواد خوراکی در طول شیردهی کمتر مشخص شده است. تغذیه اسیدهای چرب امگا 3 نشان داده شده است که حساسیت به انسولین را در جوندگان بهبود می بخشد(Andersen et al., 2008; Capel et al., 2015)، ولیکن، یک متاانالیز انجام شده نتوانست این موضوع را در انسان ثابت کند (Akinkuolie et al., 2011).Cartiff et al. (2013)  بهبود حساسیت به انسولین را در گاوهای نر در حال رشد مصرف کننده نمک های کلسیمی اسیدهای چرب امگا 3 نشان دادند. تغذیه کتان اکسترود غنی زا اسید لینولنیک به گاوهای شیری غلظت اسید پالمیتیک در گردش را کاهش داد، تعادل انرژی را بعد از زایش بهبود بخشید، و وزن بدن را در اوایل زایش افزایش داد (Zachut et al., 2010). کاهش نسبت اسیدهای چرب امگا 6 به امگا 3 در جیره با تغذیه نمک های کلسیمی روغن ماهی تولید شیر و شیر تصحیح شده را در گاوهای هلشتاین افزایش داد (Greco et al., 2015). تقریبا 28 درصد با افزایش کالری دریافتی قابل محاسبه نیست. نویسندگان توضیح دادند که تقسیم بندی مواد مغذی به سمت غدد پستان می تواند باعث بهبود شیردهی شود. مطالعات بیشتر با مقایسه اسیدهای چرب اشباع و امگا 3 تغذیه شده به دام بر تقسیم بندی مواد مغذی، سلامتی، و تولید شیر نیاز است.

نقش اسفنگومیلید سرامید

تولید و تجمع سرامید ویژگی غالب است که مکانیسم های مقاومت به انسولین را در جوندگان با دیابت نوع 2 و بیماری کبد چرب بدون الکل ایجاد شده توسط افزایش اسیدهای چرب اشباع تعیین می کند (Summers, 2006; Pagadala et al., 2012). مخصوصا، سرامید یک اسفنگولیپید فعال و تنظیم کننده مقاومت به انسولین است (Summers, 2006). روش هایی که سرامید گلوکز تحریک شده توسط انسولین را مهار می کند شامل فعال کردن پروتئین کیناز C-ζ، فسفاتاز و tensin homolog ، و پروتئین فسفاتاز 2A است (Hajduch et al., 2008; Blouin et al., 2010; Chavez and Summers, 2012). علاوه بر این، پروتئین کیناز C-ζ وابسته به سرامید از فعال شدن پروتئین کیناز B و انتقال ناقل گلوکز به غشا پلاسما جلوگیری می کند (Powell et al., 2003). نقش های مشخص شده برای سرامید در گاوهای شیری تجربه کننده مخالفت با انسولین به تازگی توسط McFadden and Rico (2019) بررسی شده است. جدول یک این کارهای جدید را خلاصه کرده است. مطالعات زیادی وضعیت سرامید در گاوهای شیری دوره انتقال را مشخص کردند (Rico et al., 2015; Rico et al., 2017b; Davis et al., 2019). ما ثابت کردیم که سرامید در گردش خون، و بافت ماهیچه ای اسکلتی و کبد در دوره انتقال تجمع می یابد، بدون توجه به وضعیت چاقی قبل از زایش. ولیکن، گاوهای چاق قبل از زایش نسبت به گاوهایی با نمره بدنی متوسط، کاهش وزن بدن بیشتر بعد از زایش، تجمع چربی کبدی، و غلظت اسیدهای چرب و سرامید بیشتر در گردش خون را تجربه می کنند. همچنین ما ثابت کردیم که بعد از چالش وریدی انسولین بعد از زایش، سرامید ماهیچه های اسکلتی و پلاسما به ترتیب با نرخ تصفیه گلوکز و کاهش ایجاد شده توسط انسولین همبستگی منفی دارد. علاوه بر این، غلظت های سرامید گلیکوزیلات پلاسمایی با کاهش ایجاد شده توسط انسولین در کل اسیدهای چرب بعد از چالش تزریق داخل وریدی گلوکز رابطه عکس دارد. این مطالعات پیشنهاد می کنند که سرامید در گاوهای شیری نقش دارد.

مطالعات ما پیشنهاد می کند که اسیدهای چرب حاصل از تجزیه بافت چربی برای تحریک تولید de novo  سرامید در کبد و ماهیچه های اسکلتی گاوها استفاده می شود. ما این احتمال را در گاوهای هلشتاین بعد از یک دوره محدودیت خوراک متوجه شدیم (Davis et al., 2017a). نتایج شامل افزایش اسیدهای چرب در گردش، تجمع چربی کبد، کاهش گلوکز در دسترس بعد از چالش وریدی انسولین، و تجمع سرامید در سرم و کبد بود. در مطالعه بعدی، گاوهای هلشتاین با روغن سویا داخل وریدی تزریق شدند (Rico et al., 2018a). تزریق تری گلیسرول اسیدهای چرب در گردش، تجمع تری گلیسرول کبدی، و غلظت سرامید کبد و پلاسما را افزایش داد. ما افزایش دی هیدروسرامید کبدی و بیانmRNA  تولید سرامید را مشاهده کردیم، که بیانگر تولید de novo  سرامید با القای افزایش چربی افزایش تنظیم پیدا می کند. ما نتیجه گرفتیم که اسید پالمیتیک تولید de novo سرامید را فعال می کند زیرا مسیر تسوط سرین پالمیتوئیل ترانسفراز کنترل می شود. در واقع، کشت هپاتوسیت های گوساله تازه متولد شده با سدیم پالمیتات غلظت سرامید داخل سلولی را افزایش داد که منع شد در تیمار دیگر که در ان هپاتوسیتها با یک ممنوع کننده پالمیتوئیل ترانسفراز به نام مایریوسین کشت داده شدند (McFadden et al., 2018). به تازگی، ما ثابت کردیم که تزریق داخل وریدی مایریوسین از تجمع سرامید در میش های بالغ با محدودیت مصرف خوراک جلوگیری می کنند. در مجموع، این اطلاعات ثابت کردند که تولیدde novo  سرامید کبدی در دوره تعادل منفی انرژی فعال می شود.

رژیم های تغذیه اسید چرب که تامین سرامید را تنظیم می کنند توانایی این را دارند که بر حساسیت به انسولین و تقسیم بندی مواد مغذی تاثیر بگذارند. تحقیقات اولیه بر تاثیرات تغذیه اسید پالمیتیک بر وضعیت سرامید در گاوها تمرکز کرده اند.Rico et al. (2016)  ثابت کردند که تغذیه گاوهای هلشتاین اواسط شیردهی با چربی پالم در مقایسه با جیره بدون چربی، غلظت اسیدهای چرب در گردش، غلظت سرامید، و تولید شیر و کارایی شیر را افزایش داد. در ازمایشی مشابه، گاوهای مصرف کننده چربی پالم همچنین کاهش استفاده اسیدهای چرب القا شده توسط گلوکز را بعد از چالش داخل وریدی گلوکز تجربه کردند. این یافته ها پیشنهاد می کنند که تغذیه اسید پالمیتیک می توانند توانایی انسولین را در متوقف کردن تجزیه بافت چربی از طریق مکانیسم های وابسته به سرامید کاهش دهند. در تایید این مطالب،Rico et al. (2018b)  ثابت کردند که سرامید از مصرف دی اکسی گلوکز القا شده توسط گلوکز در سلول های چربی اولیه گاوها ممانعت می کند. در مقابل، تیمار کردن محیط کشت سلول های بافت چربی گاوها با مایریوسین بطور موثری غلظت سرامید داخل سلولی را کاهش داد و علامت دهی انسولین را (به معنی فعال شدن پروتئین کیناز B) و مصرف دی اکسی گلوکز القا شده توسط گلوکز را افزایش داد (Rico et al., 2018b). این مطالعات ثابت کردند که سرامید در سلول های چربی گاو باعث مقاومت به انسولین می شود. توانایی اسید پالمیتیک برای افزایش غلظت سرامید در گردش همچنین در گاوهای اوایل زایش که کاهش وزن زیاد را در اوایل زایش تجربه کردند مشاهده شد (Davis et al., 2017b; de Souza et al., 2019). مطالعات بعدی بر بررسی تاثیرات سایر اسیدهای چرب بر غلظت سرامید پلاسما در گاوهای شیری و بره ها انجام شد. بطور خلاصه، تزریق اسید پالمیتیک در شیردان نسبت به استئاریک اسید یا اسیدهای چرب متوسط زنجیر (8 و 10 کربنه) به حالت تری گلیسرول غلظت سرامید را در گاوها افزایش می دهد (Rico et al., 2017a). در مقایسه با تیمار اسید پالمیتیک، فقط تزریق شیردانی اسید بهنیک(C22:0) سرامید را افزایش داد (Myers et al., 2019). تغذیه روغن ماهی غنی شده با اسید پالیمتولئیک (C16:1)، یک اسید چرب حساس کننده به انسولین نسبت به گروه بدون چربی، ایکوزاپنتانوئیک اسید و DHA در گردش را افزایش می دهد، و غلظت سرامید در بره ها را کاهش داد (Duckett et al., 2019). در نهایت، تزریق داخل شیردانی روغن ماهی غنی ازDHA  قادر بود که سرامید پلاسمای گاوها را نسبت به گاوهایی که اسید پالمیتیک یا اسید بهنیک دریافت کردند کاهش دهد (Myers et al., 2019). با توجه به این مطالعات، ما ثابت کردیم که سرامید در گردش با افزایش تولید شیر و کارایی تولید شیر مرتبط است (McFadden and Rico, 2019). در نشخوارکنندگان، مطالعات ما پیشنهاد کردند که اسیدهای چرب اشباع (مانند پالمیتیک و بهنیک) تولید سرامید را افزایش می دهد، در حالیکه اسیدهای چرب غیر اشباع (به معنی اسید پالمیتولئیک و DHA) تولید سرامید را کاهش می دهد. مهمترین کاربرد این موضوع این است که تغذیه اسیدهای چرب توانایی بدتر کردن مقاومت انسولین و سرعت بخشیدن به کاهش وزن بدن در اوایل زایش را ازطریق تاثیر سرامید دارد، که می تواند با افزایش میزان اسیدهای چرب غیر اشباع و جلوگیری از تولید سرامید کاهش یابد. علاوه بر این، تغذیه اسیدهای چرب اشباع می تواند به معنی حفظ یا ذخیره ناسازگارها با عملکرد انسولین به عنوان یک روش برای صرفه جویی در گلوکز و اسیدهای چرب برای تولید شیر در ادامه شیرواری باشد.

کنترل هورمونی تولید سرامید در گاوها

McFadden and Rico (2019) توانایی واکنش بین عملکرد سوماتوتروپین، تولید سرامید، و مقاومت انسولین را توضیح دادند. بطور خلاصه، جداسازی محور سوماتوتروپیک از مصرف گلوکز ماهیچه های اسکلتی توسط کاهش سیگنال دهی انسولین ممانعت می کند. علاوه بر این، سوماتوتروپین توانایی افزایش تجزیه بافت چربی در گاوهای شیری تجربه کننده تعادل منفی انرژی را دارد. بنابراین، ما این احتمال را دادیم که توانایی سوماتوتروپین برای افزایش تولید شیر در وضعیت تجزیه بدن می تواند شامل تولید سرامید از اسیدهای چرب حاصل از بافت چربی باشد، که می تواند باعث کاهش سیگنال دهی انسولین به ماهیچه های اسکلتی شود که باعث صرفه جویی در مصرف گلوکز برای تولید شیر می شود. در حمایت از این موضوع، ازمایشگاه McFadden ثابت کرد که گاوهای تزریق شده با سوماتوتروپین افزایش قابل توجه در سرامید در گردش را تجربه می کنند با جلوگیری همزمان از منابع در دسترس تحریک شده توسط گلوکز.

فاکتور رشد فیبروبلاست 21 و ادیپونکتین سینگال های داخلی متابولیسم اسیدهای چرب هستند (Steinberg and Kemp, 2007; Potthoff et al., 2009). تواناییFGF21  برای بهبود هموستاز گلوکز در دوره چاقی شامل تحریک ترشح ادیپونکتین است (Holland et al., 2013). در موش های چاق، اثرات حساس سازی انسولینFGF21  تا حدی به علت توانایی ادینوپکتین برای جلوگیری از تجمع سرامید است(Holland et al., 2011; Holland et al., 2013). این موضوع در گاوهای هلشتاین غیر ابستن غیرشیرده که به صورت داخل وریدی به انها روغن سویا تزریق شده بود مشاهده نشد (Caixeta et al., 2017; Krumm et al., 2017; Rico et al., 2018a). در گاوهای بعد از زایش تجربه کننده تعادل منفی انرژی، سطح FGF21  در گردش افزایش می یابد اما غلظت ادینوپکتین پایین است(Schoenberg et al., 2011; Giesy et al., 2012). ما فرض کردیم که جلوگیری از ازادسازی ادیپونکتین از بافت چربی در دوره اوایل زایش می تواند برای فعال سازی تولید سرامید از اسیدهای چرب اشباع شرکت کند. اگر مشاهده شود، این اطلاعات پیشنهاد می کند کهFGF21  نمی تواند تامین سرامید یا افزایش حساسیت به انسولین را در گاوهای بعد از زایش به دلیل عدم پاسخ به ترشح آدیپونکتین و افزایش تولید سرامید تنظیم کند.

نتایج

درک اخیر ما از بیولوژی چربی ها به سمت اسیدهای چرب رفته است که نه فقط به عنوان منابع متراکم انرژی برای حفظ تولید شیر هستند، بلکه به عنوان مواد مغذی فعال زیستی که بر متابولیسم و سلامتی تأثیر می گذارند. ایده فعلی این است که اسید چرب اشباع حساسیت انسولین را کاهش می دهد و تقسیم انرژی را از ذخایر چربی بدن به سمت تولید شیر تغییر می دهد. افزایش در دسترس بودن اسیدهای چرب اشباع نشده احتمالاً باعث افزایش استفاده از گلوکز تحریک شده توسط انسولین و استفاده از مواد مغذی برای افزایش وزن بدن می شود. آنچه مشخص نیست این است که چگونه تغییرات عملکرد انسولین و تقسیم مواد مغذی بر سلامت کبد، التهاب و پاسخ ایمنی تأثیر می گذارد. ما می توانیم فرض کنیم که کاهش حساسیت به انسولین در اوایل شیردهی امکان تسریع در کاهش وزن بدن و افزایش خطر ابتلا به کبد چرب، کتوز یا اختلال مرتبط با آن را دارد. چنین چالش هایی ممکن است موفقیت باروری و طول عمر مفید را کاهش دهد. همچنین می توانیم استدلال کنیم که افزایش حساسیت به انسولین در دوران پس از زایمان باعث کاهش بسیج چربی و التهاب برای بهینه سازی سلامتی می شود. فراتر از اوج تولید شیر، کاهش حساسیت به انسولین در گاو ممکن است تقسیم مواد مغذی به سمت غده پستانی را افزایش دهد و تولید شیر افزایش یابد. از آنجا که با این مرحله از شیردهی تعادل انرژی برقرار می شود، بعید است اثرات مضر بالقوه برای سلامتی مشاهده شود. تحقیقات آینده احتمالاً به این سوالات پاسخ می دهند و نقش اسیدهای چرب جداگانه را مشخص می کند.

گروه علمی شرکت اگرین تک

References

Akinkuolie, A. O., J. S. Ngwa, J. B. Meigs, and L. Djoussé. 2011. Omega-3 polyunsaturated fatty acid and insulin sensitivity: a meta-analysis of randomized controlled trials. Clin. Nutr. 30:702-707.

Andersen, G., K. Harnack, H. F. Erbersdobler, and V. Somoza. 2008. Dietary eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid are more effective than alphalinolenic acid in improving insulin sensitivity in rats. Ann. Nutr. Metab. 52:250- 256.

Baumgard, L., R. Collier, and D. Bauman. 2017. A 100-Year Review: Regulation of nutrient partitioning to support lactation. J. Dairy Sci. 100:10353-10366.

Blouin, C. M., C. Prado, K. K. Takane, F. Lasnier, A. Garcia-Ocana, P. Ferre, I. Dugail, and E. Hajduch. 2010. Plasma membrane subdomain compartmentalization contributes to distinct mechanisms of ceramide action on insulin signaling. Diabetes 59:600-610.

Boerman, J., J. Firkins, N. St-Pierre, and A. Lock. 2015. Intestinal digestibility of longchain fatty acids in lactating dairy cows: A meta-analysis and meta-regression. J. Dairy Sci. 98:8889-8903. 19

Caixeta, L. S., S. L. Giesy, C. S. Krumm, J. W. Perfield, A. Butterfield, K. M. Schoenberg, D. C. Beitz, and Y. R. Boisclair. 2017. Effect of circulating glucagon and free fatty acids on hepatic FGF21 production in dairy cows. Am. J. Physiol.- Reg. Integ. Comp. Physiol. 313:R526-R534.

Cant, J., E. DePeters, and R. Baldwin. 1993. Mammary uptake of energy metabolites in dairy cows fed fat and its relationship to milk protein depression. J. Dairy Sci. 76:2254-2265.

Capel, F., C. Acquaviva, E. Pitois, B. Laillet, J.-P. Rigaudière, C. Jouve, C. Pouyet, C. Gladine, B. Comte, and C. V. Saban. 2015. DHA at nutritional doses restores insulin sensitivity in skeletal muscle by preventing lipotoxicity and inflammation. J. Nutr. Biochem. 26:949-959.

Cartiff, S. E., V. Fellner, and J. H. Eisemann. 2013. Eicosapentaenoic and docosahexaenoic acids increase insulin sensitivity in growing steers. J. Anim. Sci. 91:2332-2342.

Chavez, J. A. and S. A. Summers. 2012. A ceramide-centric view of insulin resistance. Cell Metab. 15:585-594.

Contreras, G., N. O’boyle, T. Herdt, and L. Sordillo. 2010. Lipomobilization in periparturient dairy cows influences the composition of plasma nonesterified fatty acids and leukocyte phospholipid fatty acids. J. Dairy Sci. 93:2508-2516.

Contreras, G., W. Raphael, S. Mattmiller, J. Gandy, and L. Sordillo. 2012. Nonesterified fatty acids modify inflammatory response and eicosanoid biosynthesis in bovine endothelial cells. J. Dairy Sci. 95:5011-5023.

Coppock, C. and D. Wilks. 1991. Supplemental fat in high-energy rations for lactating cows: effects on intake, digestion, milk yield, and composition. J. Anim. Sci. 69:3826-3837.

Davis, A. N., J. L. Clegg, C. A. Perry, and J. W. McFadden. 2017a. Nutrient restriction increases circulating and hepatic ceramide in dairy cows displaying impaired insulin tolerance. Lipids 52:1-10.

Davis, A. N., Z. C. Phipps, Q. Zeng, J. de Souza, J. E. Rico, A. L. Lock, and J. W. McFadden. 2017b. Palmitic acid feeding increases plasma ceramide concentrations in Holstein dairy cows during early lactation. J. Dairy Sci. 100:ESuppl. 2:101. (Peer-Reviewed Abstract)

Davis, A. N., J. E. Rico, W. A. Myers, M. E. Coleman, M. E. Clapham, N. J. Haughey, and J. W. McFadden. 2019. Circulating low-density lipoprotein ceramide concentrations increase in Holstein dairy cows transitioning from gestation to lactation. J. Dairy Sci. 102:5634-5646.

de Souza, J. and A. L. Lock. 2018. Long-term palmitic acid supplementation interacts with parity in lactating dairy cows: Production responses, nutrient digestibility, and energy partitioning. J. Dairy Sci. 101:3044-3056.

de Souza, J., C. L. Preseault, and A. L. Lock. 2018. Altering the ratio of dietary palmitic, stearic, and oleic acids in diets with or without whole cottonseed affects nutrient 20 digestibility, energy partitioning, and production responses of dairy cows. J. Dairy Sci. 101:172-185.

de Souza, J., C. Strieder-Barboza, G. A. Contreras, and A. L. Lock. 2019. Effects of timing of palmitic acid supplementation during early lactation on nutrient digestibility, energy balance, and metabolism of dairy cows. J. Dairy Sci. 102:274-287.

Debras, E., J. Grizard, E. Aina, S. Tesseraud, C. Champredon, and M. Arnal. 1989. Insulin sensitivity and responsiveness during lactation and dry period in goats. Am. J. Physiol.-Endo. Metab. 256:E295-E302.

Douglas, G. N., J. Rehage, A. D. Beaulieu, A. O. Bahaa, and J. K. Drackley. 2007. Prepartum nutrition alters fatty acid composition in plasma, adipose tissue, and liver lipids of periparturient dairy cows. J. Dairy Sci. 90:2941-2959.

Duckett, S. K., I. Furusho‐Garcia, J. E. Rico, and J. W. McFadden. 2019. Flaxseed oil or n‐7 fatty acid‐enhanced fish oil supplementation alters fatty acid composition, plasma insulin and serum ceramide concentrations, and gene expression in lambs. Lipids. 54:389-399.

Giesy, S. L., B. Yoon, W. B. Currie, J. W. Kim, and Y. R. Boisclair. 2012. Adiponectin deficit during the precarious glucose economy of early lactation in dairy cows. Endocrinology 153:5834-5844.

Gingras, A. A., P. J. White, P. Y. Chouinard, P. Julien, T. A. Davis, L. Dombrowski, Y. Couture, P. Dubreuil, A. Myre, and K. Bergeron. 2007. Long‐chain omega‐3 fatty acids regulate bovine whole‐body protein metabolism by promoting muscle insulin signalling to the Akt–mTOR–S6K1 pathway and insulin sensitivity. J. Physiol. 579:269-284.

Glasser, F., P. Schmidely, D. Sauvant, and M. Doreau. 2008. Digestion of fatty acids in ruminants: a meta-analysis of flows and variation factors: 2. C18 fatty acids. Animal 2:691-704.

Greco, L. F., J. T. N. Neto, A. Pedrico, R. A. Ferrazza, F. S. Lima, R. S. Bisinotto, N. Martinez, M. Garcia, E. S. Ribeiro, G. C. Gomes, J. H. Shin, M. A. Ballou, W. W. Thatcher, C. R. Staples, and J. E. P. Santos. 2015. Effects of altering the ratio of dietary n-6 to n-3 fatty acids on performance and inflammatory responses to a lipopolysaccharide challenge in lactating Holstein cows. J. Dairy Sci. 98:602-617.

Grummer, R. R. 1991. Effect of feed on the composition of milk fat. J. Dairy Sci. 74:3244-3257.

Hajduch, E., S. Turban, X. Le Liepvre, S. Le Lay, C. Lipina, N. Dimopoulos, I. Dugail, and H. S. Hundal. 2008. Targeting of PKCζ and PKB to caveolin-enriched microdomains represents a crucial step underpinning the disruption in PKBdirected signalling by ceramide. Biochem. J. 410:369-379.

Holland, W. L., A. C. Adams, J. T. Brozinick, H. H. Bui, Y. Miyauchi, C. M. Kusminski, S. M. Bauer, M. Wade, E. Singhal, C. C. Cheng, K. Volk, M.-S. Kuo, R. Gordillo,A. Kharitonenkov, and P. E. Scherer. 2013. An FGF21-adiponectin-ceramide axis controls energy expenditure and insulin action in mice. Cell Metab. 17:790-797. 21

Holland, W. L., B. T. Bikman, L.-P. Wang, G. Yuguang, K. M. Sargent, S. Bulchand, T. A. Knotts, G. Shui, D. J. Clegg, and M. R. Wenk. 2011. Lipid-induced insulin resistance mediated by the proinflammatory receptor TLR4 requires saturated fatty acid–induced ceramide biosynthesis in mice. J. Clin. Invest. 121:1858-1870.

Jensen, R. G. 2002. The composition of bovine milk lipids: January 1995 to December 2000. J. Dairy Sci. 85:295-350.

Kennedy, A., K. Martinez, C.-C. Chuang, K. LaPoint, and M. McIntosh. 2008. Saturated fatty acid-mediated inflammation and insulin resistance in adipose tissue: Mechanisms of action and implications. J. Nutr. 139:1-4.

Krumm, C., S. Giesy, L. Caixeta, W. Butler, H. Sauerwein, J. Kim, and Y. Boisclair. 2017. Effect of hormonal and energy-related factors on plasma adiponectin in transition dairy cows. J. Dairy Sci. 100:9418-9427.

Laguna, J., M. Gonzalez, C. Prom, A. Lock, and A. Contreras. 2019. Oleic acid supplementation alters adipose tissue lipolytic responses and insulin sensitivity in early-lactation dairy cows. J. Dairy Sci. 102, Suppl. 1:E-Suppl. 1:364. (PeerReviewed Abstract)

Lessard, M., N. Gagnon, D. Godson, and H. Petit. 2004. Influence of parturition and diets enriched in n-3 or n-6 polyunsaturated fatty acids on immune response of dairy cows during the transition period. J. Dairy Sci. 87:2197-2210.

Lock, A. L., K. J. Harvatine, J. K. Drackley, and D. E. Bauman. 2006. Concepts in fat and fatty acid digestion in ruminants. Pages 85-100 in Proc. Intermountain Nutr. Conf. Utah State Univ., Logan.

Mashek, D. G., S. J. Bertics, and R. R. Grummer. 2005. Effects of intravenous triacylglycerol emulsions on hepatic metabolism and blood metabolites in fasted dairy cows. J. Dairy Sci. 88:100-109.

Mathews, A. T., J. E. Rico, N. T. Sprenkle, A. L. Lock, and J. W. McFadden. 2016. Increasing palmitic acid intake enhances milk production and prevents glucosestimulated fatty acid disappearance without modifying systemic glucose tolerance in mid-lactation dairy cows. J. Dairy Sci. 99:8802-8816.

Mattos, R., C. Staples, A. Arteche, M. Wiltbank, F. J. Diaz, T. Jenkins, and W. Thatcher. 2004. The effects of feeding fish oil on uterine secretion of PGF2α, milk composition, and metabolic status of periparturient Holstein cows. J. Dairy Sci. 87:921-932.

Mavangira, V. and L. M. Sordillo. 2018. Role of lipid mediators in the regulation of oxidative stress and inflammatory responses in dairy cattle. Res. Vet. Sci. 116:4- 14.

McFadden, J. W. and J. E. Rico. 2019. Invited review: Sphingolipid biology in the dairy cow: The emerging role of ceramide. J. Dairy Sci. 102:7619-7639.

McFadden, J. W., J. E. Rico, S. J. Erb, and H. M. White. 2018. Inhibition of serine palmitoyltransferase prevents palmitic acid-induced ceramide synthesis in bovine 22 primary hepatocytes. J. Dairy Sci. 101:(E-suppl. 2):105. (Peer-Reviewed Abstract)

Myers, W., J. Rico, A. Davis, A. Fontoura, M. Dineen, B. Tate, and J. McFadden. 2019. Effects of abomasal infusions of fatty acids and one-carbon donors on hepatic ceramide and phosphatidylcholine in lactating Holstein dairy cows. J. Dairy Sci. 102:7087-7101.

Oikawa, S. and G. R. Oetzel. 2006. Decreased insulin response in dairy cows following a four-day fast to induce hepatic lipidosis. J. Dairy Sci. 89:2999-3005.

Pagadala, M., T. Kasumov, A. J. McCullough, N. N. Zein, and J. P. Kirwan. 2012. Role of ceramides in nonalcoholic fatty liver disease. Trends Endo. Metab. 23:365- 371.

Palmquist, D. and T. Jenkins. 1980. Fat in lactation rations. J. Dairy Sci. 63:1-14.

Phipps, Z., F. Seck, A. N. Davis, J. E. Rico, and J. W. McFadden. 2017. Characterization of ceramide in bovine lipoproteins. J. Dairy Sci. 100:8602-8608.

Pires, J. and R. Grummer. 2008. Specific fatty acids as metabolic modulators in the dairy cow. Rev. Bras. Zootec. 37:287-298.

Pires, J., J. Pescara, and R. Grummer. 2007. Reduction of plasma NEFA concentration by nicotinic acid enhances the response to insulin in feed-restricted Holstein cows. J. Dairy Sci. 90:4635-4642.

Pires, J. A. A., J. B. Pescara, A. E. Brickner, N. Silva del Rio, A. P. Cunha, and R. R. Grummer. 2008. Effects of abomasal infusion of linseed oil on responses to glucose and insulin in Holstein cows. J. Dairy Sci. 91:1378-1390.

Potthoff, M. J., T. Inagaki, S. Satapati, X. Ding, T. He, R. Goetz, M. Mohammadi, B. N. Finck, D. J. Mangelsdorf, and S. A. Kliewer. 2009. FGF21 induces PGC-1α and regulates carbohydrate and fatty acid metabolism during the adaptive starvation response. Proc. Nat. Acad. Sci. 106:10853-10858.

Powell, D. J., E. Hajduch, G. Kular, and H. S. Hundal. 2003. Ceramide disables 3- phosphoinositide binding to the pleckstrin homology domain of protein kinase B (PKB)/Akt by a PKCζ-dependent mechanism. Mol. Cell. Bio. 23:7794-7808.

Rabiee, A., K. Breinhild, W. Scott, H. Golder, E. Block, and I. Lean. 2012. Effect of fat additions to diets of dairy cattle on milk production and components: A metaanalysis and meta-regression. J. Dairy Sci. 95:3225-3247.

Relling, A. and C. Reynolds. 2007. Feeding rumen-inert fats differing in their degree of saturation decreases intake and increases plasma concentrations of gut peptides in lactating dairy cows. J. Dairy Sci. 90:1506-1515.

Rico, J. E., V. V. R. Bandaru, J. M. Dorskind, N. J. Haughey, and J. W. McFadden. 2015. Plasma ceramides are elevated in overweight Holstein dairy cows experiencing greater lipolysis and insulin resistance during the transition from late pregnancy to early lactation. J. Dairy Sci. 98:7757-7770.

Rico, J. E., S. L. Giesy, N. J. Haughey, Y. R. Boisclair, and J. W. McFadden. 2018a. Intravenous triacylglycerol infusion promotes ceramide accumulation and hepatic steatosis in dairy cows. J. Nutr. 148:1529-1535.

Rico, J. E., A. T. Mathews, J. Lovett, N. J. Haughey, and J. W. McFadden. 2016. Palmitic acid feeding increases ceramide supply in association with increased milk yield, circulating nonesterified fatty acids, and adipose tissue responsiveness to a glucose challenge. J. Dairy Sci. 99:8817-8830.

Rico, J. E., W. A. Myers, D. J. Laub, A. N. Davis, Q. Zeng, and J. W. McFadden. 2018b. Hot topic: Ceramide inhibits insulin sensitivity in primary bovine adipocytes. J. Dairy Sci. 101:3428-3432.

Rico, J. E., D. E. Rico, Z. C. Phipps, Q. Zeng, B. A. Corl, P. Y. Chouinard, R. Gervais, and J. W. McFadden. 2017a. Circulating ceramide concentrations are influenced by saturated fatty acid chain length in mid-lactation dairy cows. J. Dairy Sci. 100:E-Suppl. 2:394. (Peer-Reviewed Abstract)

Rico, J. E., S. Saed Samii, A. T. Mathews, J. Lovett, N. J. Haughey, and J. W. McFadden. 2017b. Temporal changes in sphingolipids and systemic insulin sensitivity during the transition from gestation to lactation. PloS One 12:e0176787.

Santos, J., T. Bilby, W. Thatcher, C. Staples, and F. Silvestre. 2008. Long chain fatty acids of diet as factors influencing reproduction in cattle. Repro. Dom. Anim. 43:23-30.

Schoenberg, K. M., R. M. Ehrhardt, and T. R. Overton. 2012. Effects of plane of nutrition and feed deprivation on insulin responses in dairy cattle during late gestation. J. Dairy Sci. 95:670-682.

Schoenberg, K. M., M. R. Waldron, S. L. Giesy, Y. R. Boisclair, K. J. Harvatine, A. Kharitonenkov, and C. Cheng. 2011. Plasma FGF21 is elevated by the intense lipid mobilization of lactation. Endocrinology 152:4652-4661.

Sinedino, L. D., P. M. Honda, L. R. Souza, A. L. Lock, M. P. Boland, C. R. Staples, W. W. Thatcher, and J. E. Santos. 2017. Effects of supplementation with docosahexaenoic acid on reproduction of dairy cows. Reproduction 153:707-723.

Sivan, E. and G. Boden. 2003. Free fatty acids, insulin resistance, and pregnancy. Curr. Diab. Rep. 3:319-322.

Staples, C., J. Burke, and W. Thatcher. 1998. Influence of supplemental fats on reproductive tissues and performance of lactating cows. J. Dairy Sci. 81:856-871.

Steinberg, G. R. and B. E. Kemp. 2007. Adiponectin: starving for attention. Cell Metab. 6:3-4. Summers, S. A. 2006. Ceramides in insulin resistance and lipotoxicity. Prog. Lipid Res. 45:42-72.

Vernon, R., A. Faulkner, W. Hay, D. Calvert, and D. Flint. 1990. Insulin resistance of hind-limb tissues in vivo in lactating sheep. Biochem. J. 270:783-786. 24

Zachut, M., A. Arieli, H. Lehrer, L. Livshitz, S. Yakoby, and U. Moallem. 2010. Effects of increased supplementation of n-3 fatty acids to transition dairy cows on performance and fatty acid profile in plasma, adipose tissue, and milk fat. J. Dairy Sci. 93:5877-5889.

Zachut, M., H. Honig, S. Striem, Y. Zick, S. Boura-Halfon, and U. Moallem. 2013. Periparturient dairy cows do not exhibit hepatic insulin resistance, yet adiposespecific insulin resistance occurs in cows prone to high weight loss. J. Dairy Sci. 96:5656-5669.