Beneficial effects of resistance exercise on metabolic health and particularly muscle hypertrophy and fat loss are well established, but the underlying chemical and physiological mechanisms are not fully understood. Here we identified a myometabolite-mediated metabolic pathway that is essential for the beneficial metabolic effects of resistance exercise in vivo. We showed that substantial accumulation of the tricarboxylic acid cycle intermediate α-ketoglutaric acid (AKG) is a metabolic signature of resistance exercise performance. Interestingly, human plasma AKG level is also negatively correlated with BMI. Pharmacological elevation of circulating AKG induces muscle hypertrophy, brown adipose tissue (BAT) thermogenesis, and white adipose tissue (WAT) lipolysis in vivo. We further found that AKG stimulates the adrenal release of adrenaline through 2-oxoglutarate receptor 1 (OXGR1) expressed in adrenal glands. Finally, by using both loss-of-function and gain-of-function mouse models, we showed that OXGR1 is essential for AKG-mediated exercise-induced beneficial metabolic effects. These findings reveal an unappreciated mechanism for the salutary effects of resistance exercise, using AKG as a systemically-derived molecule for adrenal stimulation of muscle hypertrophy and fat loss.

Ginseng and its polysaccharides (GPS) have been well known as an immune modulator. This study was conducted to investigate the effects of dietary supplemental GPS on the immune responses involved in sow's milk-derived exosomal shuttle RNAs (esRNAs) using RNA-Seq and miRNA-Seq. Of the 213 identified miRNA types, a total of 26 conserved miRNAs were differently expressed in response to GPS supplementation, including 10 up-regulated and 16 down-regulated miRNAs in GPS feeding group. In addition, exosomal transcriptome analysis identified 14,696 protein-coding genes in sow's milk exosomes, and 283 genes with 204 and 79 candidates showing up and down-regulation were significantly responded to GPS supplementation. Integrated analysis of each differently expressed miRNA with significantly expressed genes further revealed the presence of 51 highly conserved miRNA-gene interactions that were annotated to be related to immunoregulatory functions. This work provided an important advance in the functional identification of dietary GPS supplementation and more fundamental information about how GPS promoted the immune response and healthy growth of the infant from mothers at molecular levels.

Abstract Background Reducing production costs while producing high-quality livestock and poultry products is an ongoing concern in the livestock industry. The addition of oil to livestock and poultry diets can enhance feed palatability and improve growth performance. Emulsifiers can be used as potential feed supplements to improve dietary energy utilization and maintain the efficient productivity of broilers. Therefore, further investigation is warranted to evaluate whether dietary emulsifier supplementation can improve the efficiency of fat utilization in the diet of yellow-feathered broilers. In the present study, the effects of adding emulsifier to the diet on lipid metabolism and the performance of yellow-feathered broilers were tested. A total of 240 yellow-feasted broilers (21-day-old) were randomly divided into 4 groups (6 replicates per group, 10 broilers per replicate, half male and half female within each replicate). The groups were as follows: the control group (fed with basal diet), the group fed with basal diet supplemented with 500 mg/kg emulsifier, the group fed with a reduced oil diet (reduced by 1%) supplemented with 500 mg/kg emulsifier, and the group fed with a reduced oil diet supplemented with 500 mg/kg emulsifier. The trial lasted for 42 days, during which the average daily feed intake, average daily gain, and feed-to-gain ratio were measured. Additionally, the expression levels of lipid metabolism-related genes in the liver, abdominal fat and each intestinal segment were assessed. Results The results showed that compared with the basal diet group, (1) The average daily gain of the basal diet + 500 mg/kg emulsifier group significantly increased ( P < 0.05), and the half-even-chamber rate was significantly increased ( P < 0.05); (2) The mRNA expression levels of Cd36 , Dgat2 , Apob , Fatp4 , Fabp2 , and Mttp in the small intestine were significantly increased ( P < 0.05). (3) Furthermore, liver TG content significantly decreased ( P < 0.05), and the mRNA expression level of Fasn in liver was significantly decreased ( P < 0.05), while the expression of Apob , Lpl , Cpt-1 , and Pparα significantly increased ( P < 0.05). (4) The mRNA expression levels of Lpl and Fatp4 in adipose tissue were significantly increased ( P < 0.05), while the expression of Atgl was significantly decreased ( P < 0.05). (5) Compared with the reduced oil diet group, the half-evading rate and abdominal fat rate of broilers in the reduced oil diet + 500 mg/kg emulsifier group were significantly increased ( P < 0.05), and the serum level of LDL-C increased significantly ( P < 0.05)0.6) The mRNA expression levels of Cd36 , Fatp4 , Dgat2 , Apob , and Mttp in the small intestine were significantly increased ( P < 0.05). 7) The mRNA expression levels of Fasn and Acc were significantly decreased in the liver ( P < 0.05), while the mRNA expression levels of Lpin1 , Dgat2 , Apob , Lpl , Cpt-1 , and Pparα were significantly increased ( P < 0.05). Conclusions These results suggest that dietary emulsifier can enhance the fat utilization efficiency of broilers by increasing the small intestinal fatty acid uptake capacity, inhibiting hepatic fatty acid synthesis and promoting hepatic TG synthesis and transport capacity. This study provides valuable insights for the potential use of emulsifier supplementation to improve the performance of broiler chickens.

Extracellular vesicles (EVs) are biological nanoparticles with phospholipid bilayers that regulate cell communication through molecular cargo transport and surface signaling. EVs are found in almost all body fluids, including milk. In addition to the advantages of traditional EVs, such as low immunogenicity and high biocompatibility, milk EVs also have the characteristics of high yield, partially digestive resistance, oral administration and targeting the intestinal tract to regulate intestinal growth and development. Based on the above characteristics of milk EVs, we believe that milk EVs are very suitable for oral treatment of intestinal diseases. In this review, we introduced the physical and biochemical characteristics of milk EVs, the advantages of oral treatment for intestinal diseases, the potential application of milk EVs in treating such conditions. And we also discussed the problems encountered in the study of milk EVs. It provides a new direction for the treatment of intestinal diseases mediated by nanoparticles. We expect that the ongoing advancements in therapeutic and delivery nanoplatforms based on milk EVs will further support their clinical applications in the treatment of intestinal diseases.

The quality of eggshells is critical to the egg production industry. The addition of trace elements has been shown to be involved in eggshell formation. Organic trace elements have been found to have higher biological availability than inorganic trace elements. However, the effects of organic trace elements additive doses on eggshell quality during the laying period of commercial laying hens required further investigation. This experiment aims to explore the potential mechanisms of different doses of organic trace elements replacing inorganic elements to remodel the eggshell quality of egg-laying hens during the laying period. A total of 360 healthy hens (Lohmann Pink, 45-week-old) were randomly divided into four treatments, with six replications per treatment and 15 birds per replication. The dietary treatments included a basal diet supplemented with inorganic iron, copper, zinc and manganese at commercial levels (CON), a basal diet supplemented with organic iron, copper, zinc and manganese at 20% commercial levels (LOT), a basal diet supplemented with organic iron, copper, zinc and manganese at 30% commercial levels (MOT), and a basal diet supplemented with organic iron, copper, zinc and manganese at 40% commercial levels (HOT). The trial lasted for 8 weeks. The results of the experiment showed that the replacement of organic trace elements did not significantly affect the production performance of laying hens (