The lipid composition of brain and serum of young rats in relation to age and diet

Summary

Young rats were raised on diets containing stearic acid, oleic acid, linoleic acid, lauric acid and cholesterol, respectively. The fatty acid and phospholipid composition of brain and serum were examined during the first three months of life.

Serum from the animals fed on a linoleic acid-containing diet had a higher content of linoleic acid and a lower content of oleic acid than serum from animals fed on essential fatty acid-deficient diets.

Whole brain fatty acids as well as the fatty acids in the individual phospholipid fractions showed only minor differences among the different dietary groups. A direct relationship to the fat component of the diet was found only in the phosphatidylcholine fraction from animals fed on stearic acid and oleic acid respectively, as they had the highest content of stearic acid and oleic acid, respectively, in their phosphatidylcholine fractions.

In most of the groups, the brain content of the polyunsaturated fatty acids declined during the experiment — docosahexaenoic acid faster than arachidonic acid. The content of polyunsaturated fatty acids in the phosphatidylethanolamine and phosphatidylserine fractions declined faster in the groups receiving cholesterol than in any of the other groups.

The brain content of palmitic, stearic and oleic acid showed a pattern related to age rather than to diet, with an increase in oleic acid and a decrease in palmitic acid and/or stearic acid depending on the individual brain lipid fraction. The increase of the phosphatidylethanolamine/phosphatidylcholine ratio with age also seemed to follow a fixed pattern, independent of the diet.

Zusammenfassung

Junge Ratten erhielten Nahrungsmischungen, die entweder Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Laurinsäure oder Cholesterin als Fettkomponente hatten. Die Fettsäurenund Phosphatidzusammensetzung im Gehirn und Serum wurden während der ersten drei Lebensmonate untersucht.

Serum von den Ratten, die Linolsäure erhalten hatten, zeigte höhere Linolsäureprozente und niedrigere Ölsäureprozente als Serum von den Ratten der anderen Gruppen.

Die Fettsäurezusammensetzung sowohl im Gesamtgehirn als in der isolierten Phosphatidfraktionen zeigte nur kleinere Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen. Nur in den Lecithinfraktionen von Ratten, die Stearinsäure oder Ölsäure erhalten hatten, konnte eine direkte Beziehung zu der Nahrung erwiesen werden, da diese Ratten eine höhere Stearinsäure- bzw. Ölsäurekonzentration in ihrem Gehirn-Lecithin als Ratten aus den anderen Gruppen hatten.

Die Konzentration der mehrfach ungesättigten Fettsäuren im Gehirn wurde während des Versuches erniedrigt — C 22∶6 schneller als C 20∶4. Der Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren in den Colaminphosphatid- und Serinphosphatid-Fraktionen fiel am schnellsten in den Ratten, die Cholesterin erhalten hatten.

Der Gehalt an Palmitin-, Stearin- und Ölsäure im Gehirn zeigte einen Verlauf, der mehr vom Alter als von der Nahrung bestimmt war. Es wurde eine prozentuale Steigerung in der Ölsäurekonzentration und einen Fall in der Palmitin- und/oder Stearinsäure-konzentration beobachtet. Auch die Steigerung in das Colaminphosphatid/Lecithin-Verhältnis erwies sich als unabhängig von der Nahrung, vom Alter dagegen abhängig.