Interaction of phenolic-fruit hallmarks and seasonal rhythms

Abstract

Els animals estacionals realitzen variacions fisiològiques que els permeten adaptar-se als canvis ambientals anuals. Segons la teoria de la xenohormesi, els animals detecten senyals químics a les fruites per preparar-se per a la situació futura. En ser els(poli)fenols es produeixen en resposta a l'estrès; aquests podrien actuar com a senyals moleculars i les fruites podrien mostrar característiques fenòliques segons la temporada. L'objectiu d'aquesta tesi doctoral va ser dilucidar els efectes diferencials de característiques fenòliques específiques de la fruita en funció del fotoperíode. En primer lloc, es van investigar els efectes metabòlics de nous extractes estacionals enriquits amb (poli) fenols en rates F344 en diferents fotoperíodes. Alguns extractes van modular diversos marcadors metabolics de manera dependent del fotoperíode. En segon lloc aquests extractes de fruites es van estudiar en rates F344 subjectes a diferente probes metabòliques. Alguns extractes van contrarestar l'estat inflamatori depenent de l'estacionalitat de la fruita i el fotoperíode de consum, mentre que els efectes sobre el metabolisme dels lípids van ser independents de l'estacionalitat de la fruita. Finalment, es van testar dos tipus de cireres amb diferents característiques en rates F344.

Los animales estacionales adaptan su fisiología a los cambios ambientales anuales. Los ritmos estacionales son guiados por señales externas, como el fotoperíodo y la nutrición. Las frutas ricas en (poli)fenoles son conocidas por sus beneficios para la salud. Según la teoría de la xenohormesis, los animales detectan señales químicas en las frutas para prepararse para la situación que se avecina. Los (poli)fenolesse producen en respuesta al estrés, y actúan como señales moleculares y las frutas mostrarían características fenólicas según las condiciones ambientales. El objetivo de la presente tesis doctoral fue dilucidar los efectos diferenciales de características fenólicas específicas de la fruta en función del fotoperiodo de consumo. En primer lugar, se investigaron los efectos metabólicos de nuevos extractos enriquecidos con (poli)fenoles de frutas estacionales en ratas F344 sanas expuestas a diferentes fotoperíodos. Algunos extractos modularon la glucemia y los niveles de circulantes de lípidos, de manera dependiente del fotoperíodo. En segundo lugar, estos extractos de frutas se estudiaron en ratas F344 sujetas a diferentes pruebas metabólicas para reproducir trastornos metabólicos.

Seasonal animals have physiological and behavioural variations that allow them to adapt to annual environmental changes. To achieve optimal timing, seasonal rhythms need to be entrained by external cues, such as photoperiod and nutrition. Fruitsrich in (poly)phenols are known for their numerous health benefits. According to xenohormesis theory, animals sense chemical cues in fruits to prepare them for the upcoming situation. (Poly)phenols could act as molecular signals because these secondary metabolites are produced in response to stress; therefore, fruits show distinctive phenolic hallmarks depending on the environmental conditions. The aim of this PhD thesis was to elucidate the differential healthy effects of specific phenolic-fruit hallmarks depending on the photoperiod of consumption. First, metabolic effects of new phenolic-enriched extracts from seasonal fruits on healthy F344 rats exposed to different photoperiods were investigated. Some extracts modulated several biochemical markers, such as blood glucose and lipid levels, in a photoperiod-dependent manner. Second,these fruit extracts were studied in F344 rats subjected to metabolic challenge tests to mimick metabolic disorders.