ES2138941T3 - Proteinas antisecretorias inducidas por alimentos. - Google Patents
Proteinas antisecretorias inducidas por alimentos.Info
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Abstract
SE DESCRIBE EL USO DE PRODUCTOS QUE TIENEN ACTIVIDAD ENZIMATICA PARA LA PREPARACION DE UN ALIMENTO, INCLUIDOS PIENSOS COMPUESTOS, Y QUE INDUCEN, CUANDO SE CONSUMEN, PROTEINAS ANTISECRETORIAS, ASI COMO LOS ALIMENTOS PREPARADOS DE ESTE MODO. LOS PRODUCTOS QUE TIENEN ACTIVIDAD ENZIMATICA PODRIAN SER, POR EJEMPLO, CEREALES MALTEADOS.
Description
Proteínas antisecretorias inducidas por
alimentos.
La presente invención se refiere al uso de
productos que tienen actividad enzimática para la preparación de un
alimento que induce la formación de proteínas antisecretorias
(ASP).
En diversas situaciones diferentes tiene lugar la
secreción fuerte de fluidos corporales. Una ingestión grande de
alimento antes de un ejercicio físico da lugar fácilmente a la
secreción de fluido corporal hacia el intestino. El ejercicio
físico como tal se traduce en un flujo de fluido en músculos y
articulaciones. Este fenómeno da lugar a rigidez y a un menor
rendimiento. La irritación de la pared intestinal con diferentes
agentes imparte fácilmente una consistencia incómodamente blanda en
la deposición de heces.
En Suecia existen más de 10.000 personas operadas
por ostomía. Cada año se incorporan aproximadamente 1.000 personas
más. Una parte nada despreciable de estas personas son operadas
con ostomía del intestino delgado (ileostomía). En los casos en
donde se presenta una secreción superior a un litro diario, suelen
surgir problemas como consecuencia de un flujo abundante en la
bolsa de ostomía que requiere frecuentes intercambios y vaciados
de la bolsa. Esto trae consigo importantes inconvenientes para
tales personas, con restricciones en su actividad social, capacidad
de trabajo, deficiencia en fluidos y deficiencia tanto en calorías
como en minerales. Las personas que presentan estos problemas han
tenido dificultades en conseguir una ayuda eficaz.
Durante los últimos años se han realizado
hallazgos importantes referentes a la capacidad del cuerpo para
regular el flujo neto de fluido y de electrolitos en el intestino.
Se han encontrado varios péptidos que tienen la capacidad de
mejorar la resorción de fluido y electrolitos a través de la pared
intestinal. Los más importantes de estos péptidos de tipo hormonal
son somatostatina y neuropéptido y (Krieger DT y Martin JB, N.
ENgl. J.Med. 304: 876-885, 1981; Miller J.,
Regulatory peptides 4 (Suppl.): 203-208, 1985) así
como las denominadas proteínas antisecretorias (Lange S. y Lönnroth
I., FEMS Microbiol. Letters 24: 165-168, 1984;
Lange S. y Lönnroth I., Biochim. Biophys. Acta 883:
138-144, 1986). La ASP invierte la secreción y
aumenta la resorción de fluido y electrolitos en el intestino.
Por la SE 9000028-2 (publicación
No. 466331) se sabe que la formación de un factor antisecretorio
(ASF) o proteína antisecretoria puede ser estimulada en animales
mediante la alimentación de los mismos con un alimento al cual se
han añadido aminoácidos y/o azúcares y/o amidas en ciertas
cantidades. Debido a la formación de este factor antisecretorio,
se puede reducir la diarrea de diferentes causas en animales.
Mediante la estimación del contenido en ASP por un método descrito
en dicha patente, las cantidades de aminoácidos y de azúcares se
pueden ajustar de manera que se forme una cantidad eficaz de ASP a
un coste comercialmente interesante.
También se sabe, por ejemplo, a partir de Khin
Maung-U y William Greenough III (J.Pedriatrics 118,
72-85 (1991)) que para la rehidratación de la
diarrea se pueden emplear harina de arroz y harina de trigo, así
como decocciones de las mismas. Suelen añadirse sales con el fin de
compensar la pérdida de estas sustancias. La finalidad de estos
preparados consiste únicamente en compensar la pérdida de fluido ya
establecida.
El objeto de la invención consiste en
proporcionar un alimento que alivia o remedia las molestias y
fenómenos asociados con la secreción indeseada de fluidos
corporales como anteriormente se ha descrito. El objeto de la
invención se consigue empleando productos que tienen actividad
enzimática para proporcionar un alimento que, cuando es consumido,
induce la formación de proteínas antisecretorias.
Durante los trabajos realizados sobre el estudio
de la formación de ASP, se ha comprobado de manera sorprendente que
la formación de ASP es estimulada no solo por la adición de
aminoácidos y azúcares, sino también por alimentos a los cuales se
han añadido enzimas que pueden hidrolizar el contenido en
carbohidratos y proteínas de los alimentos a una velocidad tal que
en el canal intestinal aparecen cantidades de azúcares y
aminoácidos conocidos per se. De manera sorprendente, se ha
comprobado que la formación de ASP puede ser controlada o gobernada
variando la cantidad y proporción del producto que tiene actividad
enzimática. Debido a esto, se pueden preparar alimentos que tienen
una composición tal que el contenido en ASP, formada tras un consumo
repetido, puede ser pronosticado con un grado de seguridad
razonable. Esto resulta particularmente importante puesto que la
respuesta a la dosis varía entre diferentes categorías de
individuos.
El descubrimiento de que los cereales malteados
presentan la capacidad de proporcionar cantidades eficaces de
azúcares y aminoácidos resulta particularmente sorprendente. Ello
abre la posibilidad de preparar alimentos que son nutritivos,
degustables y que tienen la capacidad de estimular la formación de
ASP.
El término "alimento" tal como aquí se
emplea está destinado a incluir alimentos para consumo humano, así
como alimentos para consumo animal. El alimento es preferentemente
un producto en forma de pan, bizcochos, pasta, cereales y copos,
cremas y purés, pero también puede ser un preparado alimenticio que
contiene carne y productos cárnicos, grasa y productos grasos o
leche y productos lácteos.
De acuerdo con una modalidad preferida, se
emplean cereales malteados en la preparación del alimento inductor
de ASP.
El término "cereales" tal y como aquí se
emplea está destinado a incluir los tipos usuales de cereales o
granos, tales como trigo, cebada, centeno, avena, arroz, maíz,
mijo y sorgo.
Los "cereales malteados" son saludables y
consisten en granos recientes que han sido sometidos a malteado. El
malteado significa que los granos de cereales son macerados
dejándose a continuación que germinen a un contenido en agua
cuidadosamente controlado y a una temperatura también controlada
hasta que se han desarrollado sus gérmenes de retoños. El tiempo
de germinación se ajusta de acuerdo con el respectivo lote y
variedad. Los granos germinados son secados y sometidos a la
eliminación de retoños. El secado se puede impulsar de modo que la
actividad enzimática se cambie en un mayor o menor grado. El
producto así obtenido es malta. Las sustancias nutritivas del
grano tienen que ser entonces, en un grado limitado, hidrolizadas y
las enzimas de los retoños tienen que ser activadas. Esta
hidrólisis parcial facilita también el ataque de las enzimas
endógenas del sistema digestivo sobre las sustancias nutritivas. Es
evidente que una determinada cocción previa o tratamiento térmico
puede aumentar también la velocidad de hidrólisis.
En la preparación de productos alimenticios, los
cereales malteados se pueden añadir en mezcla con cereales no
malteados en tales proporciones que se induce la formación de ASP
cuando el alimento así preparado es consumido.
En ensayos realizados se ha podido demostrar que
los productos cereales que normalmente constituyen también una
parte considerable de la ingesta diaria de alimento, pueden ser
suplementados con enzimas o preferentemente con productos de malta
para obtener un alimento que, cuando es consumido, proporciona la
inducción deseada de ASP.
Las cantidades y proporciones de los cereales
malteados y no malteados, si existen, requeridas para proporcionar
el efecto deseado, pueden ser establecidas fácilmente por el
experto en la materia a través de ensayos usuales en donde se mide
la respuesta a la inducción del alimento de acuerdo con el método
indicado en SE 9000028-2. De forma breve, el método
comprende medir una respuesta de secreción normalizada en el
intestino delgado de la rata.
Se ha podido demostrar que el nivel de ASP
requerido con el fin de obtener el efecto deseado es de al menos
0,5 unidades por ml de sangre.
Es evidente que los alimentos preparados de
acuerdo con la invención pueden ser variados de muchas formas y
pueden asumir modalidades diferentes. Debido a esto, puede
evitarse la monotonía en la dieta. La necesidad de estimulación de
los diferentes individuos para alcanzar la concentración eficaz de
ASP, se puede satisfacer midiendo la respuesta de la ingestión de
alimento como se ha indicado. Por medio de la invención se puede
compensar también la actividad variable de los preparados
enzimáticos, así como las diferencias de actividad enzimática entre
cereales malteados.
Por otro lado, es evidente que el alimento puede
ser formulado de varias formas diferentes con el fin de
cumplimentar también los requisitos de degustabilidad y variación.
Los alimentos preparados en base a cereales malteados se pueden
obtener en forma de copos para desayuno, panecillos, rollitos y
productos de pasta, usando técnicas conocidas. Cuando se preparan
productos que requieren ser mojados con agua, por ejemplo en la
preparación de pan, las recetas han de ser cambiadas en base a la
experiencia conocida del panadero. Igualmente, es evidente que los
productos pueden ser formulados en forma de polvo, destinado a ser
agitado en agua o limonada o en otro fluido y consumido como una
bebida.
Como ejemplos de productos cárnicos, en los
cuales pueden estar contenidos los cereales malteados, se pueden
mencionar pudín de carne que contiene sémola o pudín de embutido
en donde la sémola se añade como producto malteado. El hecho
decisivo es causar la formulación del alimento de tal manera que se
consiga la estimulación deseada de la formación de ASP.
La importancia de poder preparar alimentos que
inducen ASP a un nivel predeterminado resulta evidente a partir del
hecho de que existen muchas situaciones en donde se desea una
menor secreción, tal como en el caso de un ejercicio corporal
extremo. De este modo es bien sabido que los atletas tienen
problemas de deposición de heces blandas cuando deciden por sí
mismos asumir una actividad extrema, simultáneamente con la
ingestión de grandes volúmenes de alimento y líquido con el fin de
que el cuerpo disponga de carbohidratos ricos en energía. Los
bomberos y soldados presentan problemas similares y también tienen
una deposición de heces blandas como consecuencia de las
situaciones de estrés a las que están sometidos. Un problema
especial surge cuando se pilotan aviones rápidos; los pilotos,
debido a las altas fuerzas de gravedad, han de utilizar un pañal,
situación que puede ser evitada si la deposición de heces
intestinal se hace más sólida mediante el uso de una nueva dieta.
Los alimentos preparados de acuerdo con la presente invención
tienen un gran valor potencial en tales situaciones.
La invención se ilustra adicionalmente por medio
de los siguientes ejemplos específicos no limitativos.
Se dejó que varias personas empleadas con fines
experimentales probaran diferentes harinas de desayuno consistentes
en diferentes productos cereales. Se tomaron muestras de sangre
antes y después del período de prueba; a partir de estas muestras
de sangre se aislaron proteínas antisecretorias (ASP) por medio de
cromatografía de afinidad de acuerdo con el método descrito en
SE 9000028-2. El contenido ASP de las
muestras se midió en un bioanálisis en rata de acuerdo con el método
anteriormente descrito (Lange S., FEMS Microbiol. Letters 15:
239-242; 1982). De forma breve, el método
comprende realizar un bucle ligado en la parte media del intestino
delgado de la rata e inyectar la muestra de ASP intravenosamente
poco antes de inyectar toxina de cólera, 3 \mum, en el bucle
intestinal. Después de 5 horas se sacrifica el animal y se miden el
peso y la longitud del bucle intestinal libremente diseccionado; la
respuesta (mg de fluido por cm de intestino) de los animales que
han recibido la muestra de ASP es comparada con la de los animales
de control que sólo recibieron moderador.
La dieta suministrada consistió en:
1) pan cocido con harina de trigo en mezcla con
30% de alimento para cerdos "Frik-plu"
(Göransson L. et al., J. Vet. Med., B, 40: 478-484,
1993);
2) pan cocido con harina de trigo en mezcla con
30% de harina de cebada normal;
3) igual que 2) pero con harina de cebada
malteada;
4) copos que comprenden avena maletada.
Los resultados de los experimentos se ofrecen en
la siguiente tabla en donde se indican las iniciales de las
personas sometidas al experimento así como la actividad en
unidades de ASP por ml (1 unidad = la cantidad de ASP que
proporciona una inhibición del 50% de la respuesta a la toxina de
cólera). Entre paréntesis se indica la cantidad neta de cereales
añadidos (sin harina de trigo ni otros cereales tomados por las
personas sometidas al experimentos después de la harina que
comprende los cereales del ensayo):
Día | Dieta, días | Actividad de ASP en sangre, unidades/ml | ||
EE | SL | |||
-135 | - | 0,0 | 0,0 | |
-150 | "Frisk" + pan, 8 d | 1,4 (15 g) | 0,9 (26 g) | |
-52 | - | 0,0 | 0,0 | |
-31 | pan de cebada, 10 d | 0,0 (29 g) | 0,0 (50 g) | |
0 | - | 0,0 | 0,1 | |
8 | pan de cebada malteada, 7d | 1,0 (25 g) | 0,5 (50 g) | |
21 | - | 0,0 | 0,4 | |
28 | copos de avena malteada, 13 d | 1,3 (25+ 25 g) | 0,6 (60 g) | |
37 | - | 0,6 | 1,1 | |
62 | - | 0,4 | 0,0 | |
EJ | IJ | IL | ||
0 | - | 0,0 | 0,0 | 0,1 |
12 | copos de avena malteada, 10 d | 1,0 (25+ 25 g) | 0,7 (25+ 25 g) | 1,0 (25+ 25 g) |
19 | - | 0,5 | - | 0,8 |
Normalmente, la ASP no aparece en sangre humana.
Después de la ingestión de pan cocido más el alimento para cerdos
"Frisk", la ASP se indujo en la sangre de EE y SL. Estas dos
personas comieron entonces pan cocido con harina de cebada normal
y con harina de cebada malteada, respectivamente. El pan de cebada
normal no indujo ASP. Sin embargo, el pan de cebada malteada indujo
ASP. Transcurridos 12 días desde que EE y SL dejaran de comer el
pan, el valor ASP había descendido a 0,0 en EE y 0,4 en SL. Las
mismas personas comieron entonces copos de avena malteada añadidas a
leche agria. Igualmente, en este caso se indujo ASP. De manera
similar al experimento anterior, el valor ASP de EE aumentó a un
alto nivel durante el período del ensayo y luego disminuyó
rápidamente, mientras que SL adquirió el valor ASP más alto una
semana después del período de ensayo. Se repitió el experimento
con copos de avena malteada con tres personas más. Las mismas
adquirieron altos valores ASP durante el período de ensayo;
también se registró un cierto incremento la semana después de que
tales personas dejaron de comer los copos del ensayo.
Se efectuaron experimentos con cerdos que habían
sido recientemente destetados de un modo similar al descrito
anteriormente por (Göransson et al. (1993)). Un alimento para
cerdos convencional sin adición de antibióticos av, muy similar a
"Lantmännenes Växfor", y el mismo alimento digerido con enzimas
añadidas (una mezcla de \alpha- y
\beta-amilasa) se suministraron a 2 x 5 camadas
comenzando tres días antes del día del destete. Se tomaron muestras
de sangre en el día del destete (días 0) así como seis días
después del destete (día 6). Los resultados demuestran que no
pudieron encontrarse cantidades detectables de ASP en la sangre del
grupo de control, mientras que el grupo de ensayo tenía un nivel
de 0,9 unidades/ml ya en el día 0, cuyo nivel aumentó entonces a
1,5 unidades/ml (n = 10 por grupo).
Durante el trabajo experimental se ha podido
demostrar que las ratas tienen respuestas a agentes inductores de
proteínas antisecretorias similares a las de los humanos. En
consecuencia, para el experto en la materia resultará más sencillo
efectuar experimentos controlados en ratas que en humanos. El
método de medición de la inducción del efecto antisecretorio en la
rata se describe en SE 9000028-2.
En un ensayo de laboratorio tradicional, parte de
la alimentación de las ratas se sustituyó por material del ensayo.
Las ratas fueron alimentadas antes del experimento con dietas de
control y de ensayo durante 7 días. En el octavo día se indujo
hinchamiento (aumento de secreción) en el intestino por inyección de
3,5 \mug de toxina de cólera. Se determinó el peso del intestino
hinchado y su peso con respecto al peso del intestino del grupo de
control constituye una medida del grado de efecto antisecretorio o
de inhibición de la secreción.
En uno de los experimentos se registraron los
siguientes pesos de intestino y grados de inhibición:
Dieta | Número | Peso del | % inhibición |
de | intestino, | ||
animales | mg/cm | ||
Alimentación de control | 3 | 453 \pm 3 | - |
80% de alimentación de control y | |||
20% de granos de avena tratados con | |||
vapor de agua | 3 | 443 \pm 16 | 2 (no significativo) |
80% de alimentación de control y | |||
20% de trigo malteado | 3 | 82 \pm 5 | 82 (no significativo) |
Como resulta evidente a partir de los resultados
anteriores, se consiguió la inhibición más importante de la
secreción en el grupo de ratas que habían recibido 20% de la
alimentación como trigo malteado o, dicho de otro modo, se
consiguió un grado importante de efecto antisecretorio.
Claims (6)
1. Uso de productos que tienen actividad
enzimática en la preparación de una alimento que induce, cuando es
consumido, proteínas antisecretorias (ASP) que regulan el flujo de
fluido y de electrolitos en el intestino, de manera que 1 ml de
sangre contendrá al menos 0,5 unidades de ASP.
2. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque los productos que tienen actividad
enzimática son cereales malteados.
3. Uso según la reivindicación 2,
caracterizado porque los cereales malteados son cebada,
trigo, centeno o avena.
4. Uso según la reivindicación 2,
caracterizado porque los cereales malteados son arroz, maíz
o sorgo.
5. Uso según cualquiera de las reivindicaciones
2 a 4, caracterizado porque los cereales malteados están en
mezcla con otros cereales no malteados.
6. Uso según la reivindicación 1,
caracterizado porque el alimento preparado consiste en
copos para desayuno, pan, rollitos o productos de pasta.
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