Excretia frontierelor de vaca dietetica; cu peptide derivate din lapte în nutriția laptelui matern

Nutriție și tehnologia științei alimentelor

Editat de
António M. Peres

Institutul Politehnic din Bragança (IPB), Portugalia

Revizuite de
Stefano Sforza

Universitatea din Parma, Italia

Armindo Melo

Facultatea de Farmacie, Universitatea din Porto, Portugalia

Joost Gouw

Nutricia Research (Olanda), Olanda

Afilierile editorului și ale recenzenților sunt cele mai recente oferite în profilurile lor de cercetare Loop și este posibil să nu reflecte situația lor în momentul examinării.

dietetica

  • Descărcați articolul
    • Descărcați PDF
    • ReadCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Suplimentar
      Material
  • Citarea exportului
    • Notă finală
    • Manager de referință
    • Fișier TEXT simplu
    • BibTex
DISTRIBUIE PE

Cercetare originală ARTICOL

  • 1 Consiliul Național de Cercetare (CNR), Institutul de Științe Alimentare, Avellino, Italia
  • 2 Departamentul de Științe Medicale Translaționale, Universitatea din Napoli „Federico II”, Napoli, Italia
  • 3 CEINGE Advanced Biotechnologies, Universitatea din Napoli „Federico II”, Napoli, Italia
  • 4 Departamentul Agricultură, Parco Gussone, Universitatea din Napoli „Federico II”, Portici, Italia
  • 5 Laboratorul european pentru investigarea bolilor provocate de alimente, Universitatea din Napoli „Federico II”, Napoli, Italia
  • 6 Task Force on Microbiome Studies, Universitatea „Federico II”, Napoli, Italia

Introducere

Laptele matern conține alergeni alimentari activi antigenic care provin din dieta mamei (1). Această afirmație se bazează în principal pe date imunochimice și investigații clinice efectuate în anii 1980 și 90 (4-6). În acei ani, s-a stabilit clar că alergenii alimentari derivați din dieta mamei pot provoca manifestări clinice ale reacțiilor adverse la nou-născuții sensibili exclusiv alăptați la sân, cu o rată de incidență de 0,5% (7-10). Mai multe studii au documentat prezența unor cantități variabile de alergeni alimentari intacti în laptele matern, inclusiv ovalbumină (11), gliadină (12), arahide (2, 13) și proteine ​​din laptele de vacă (10). S-a raportat că alergenii alimentari din laptele uman variază într-o gamă foarte largă de concentrații de la puțin peste 0,1 până la> 1.000 ng/mL (3), dar nivelurile scăzute de ppb (ng/mL) sunt probabil cele mai realiste cifre (14).

Căutarea alergenilor din laptele de vacă în laptele matern a făcut obiectul unor cercetări fervente. Β-cazeina umană și bovină, αs1-cazeina și α-lactalbumina împărtășesc un grad mediu spre înalt de omologie a secvenței (53, 31 și respectiv 73% omologie) și, prin urmare, o anumită reactivitate imunitară încrucișată. Prin urmare, β-lactoglobulina (β-Lg), care nu este exprimată de oameni, a fost adesea monitorizată ca un marker de lapte de vacă. Conform datelor imunochimice, excreția alergenilor alimentari alimentari în laptele matern pare, în general, să fie afectată de o variabilitate inter- și intra-individuală marcată (11, 14-16). Cu o preocupare specifică pentru alergenii din laptele de vacă, β-Lg exogen a fost detectat doar într-un număr limitat de probe de lapte de mamă, iar prezența sa nu este legată de afecțiuni atopice sau non-atopice (15). Într-un studiu longitudinal efectuat pe întreaga perioadă de lactație, 93 din 232 (adică 40%) probe de lapte matern obținute de la 25 de donatori sănătoși conțineau o cantitate detectabilă de β-Lg din dietă (16). Doar două mame aveau β-Lg detectabil în toate probele de lapte, în timp ce laptele a șase mame nu îl conținea cu nicio ocazie. Recent, Matangkasombut și colab. (17) au raportat că β-Lg din dietă a persistat în laptele uman chiar și până la 7 zile după consumul de lapte de vacă.

Schocker și colab. (23) au exploatat electroforeza bidimensională/Western blot și MS pentru a investiga trecerea Ara h 2 nehidrolizată și a altor alergeni de arahide în laptele matern. Interesant este că au testat probe de lapte uman cu ELISA competitivă pentru a cuantifica posibile peptide rezistente la digestie derivate din proteine ​​de arahide.

Pentru prima dată, am exploatat SM pentru a detecta peptidele care rezultă din digestia cazeinei bovine și a proteinelor din zer excretate în laptele matern al donatorilor care alăptează după o administrare orală de lapte de vacă (24). În special, fragmentele de β-Lg și αs1-cazeină bovine au fost detectate în fracțiunea de 12% tricloracetic (TCA) -solubilă a două și respectiv una din șase probe de lapte matern. În schimb, peptidele β-Lg identificate prin MS de înaltă rezoluție/sensibilitate au scăpat de testul ELISA competitiv efectuat pe lapte nefracționat, sugerând că acestea ar putea apărea cu abundență foarte mică. Așa cum era de așteptat, probele de lapte de control obținute de la șase femei care alăptau și care respectau o dietă strictă fără lapte și jurnal nu aveau peptide derivate din laptele de vacă. Absența β-Lg intactă la cantități detectabile în orice probe de lapte matern a fost confirmată prin electroforeză pe gel de dodecilsulfat de sodiu-poliacrilamidă (SDS-PAGE) și analiza Western blot a peletelor de proteine ​​insolubile TCA 12%. Foarte recent, Zhu at al. (25) au obținut un inventar extrem de curatat al peptidelor neumane în laptele uman pe baza datelor MS, iar peptidele derivate din laptele de vacă au fost cele mai reprezentate specii.

În acest studiu, ne-am propus să monitorizăm posibila variabilitate intra-individuală a peptidelor din laptele de vacă dietetic din laptele uman. În acest scop, am vizat peptidele derivate din laptele de bovine din laptele matern prelevat de la un singur donator înainte și după încărcăturile de lapte de vacă orale oportune în diferite zile. În plus, laptele matern a fost prelevat de la aceeași mamă care alăpta pe o perioadă de 6 ore (cinci puncte de timp) după ce a băut lapte de vacă. Janssen Duijghuijsen și colab. (26) a subliniat elegant posibilitatea ca peptidele derivate din alimente de lungime variabilă să poată fi prinse de anticorpii endogeni din fluidele corporale. Astfel, pe lângă fracțiunea solubilă TCA de 12%, am analizat digestia triptică a peletei de proteine ​​insolubile utilizând HPLC-MS/MS.

Materiale și metode

Ditiotreitolul (DTT), iodoacetamida (IAA), guanidina, acidul trifluoroacetic (TFA), bicarbonatul de amoniu (Ambic), Tris-baza, EDTA și alte substanțe chimice au fost achiziționate de la Sigma-Aldrich (St. Louis, MI, SUA). Solvenții HPLC-MS au fost obținuți de la Carlo Erba (Milano, Italia). Izolatul de proteină din zer din laptele bovin utilizat pentru prepararea controalelor pozitive a fost obținut de la Fonterra Dairy Co. prin intermediul Riddett Institute, Noua Zeelandă.

Prelevarea de probe

Un total de 18 probe de lapte matern (5 ml) au fost obținute printr-o pompă de sân echipată cu seturi de plastic de unică folosință. Probele au fost colectate în a doua și a treia lună de lactație după naștere de la un donator sănătos non-atopic (28 de ani) care a livrat la termen. Probele de lapte matern (

5 mL) au fost colectate în diferite zile între 2 și 3 ore după o încărcare orală de 200 mL de lapte bovin pasteurizat. Laptele a fost exprimat în tuburi sterile din plastic, amestecat cu un inhibitor de serină-protează (Pefabloc®, Sigma, St. Louis, MI, SUA, concentrație finală de 1 mM) și congelat imediat la -20 ° C pentru a preveni hidroliza nedorită.

Un screening inițial a fost efectuat pe probele de lapte matern colectate de la donator în 5 zile diferite. Aceste probe au fost desemnate ca D1, D2, D3, D4 și D5. Mama care alăptează a respectat o dietă strictă, fără lapte de vacă și lactate timp de cel puțin 1 săptămână. Per total, 10 probe au fost obținute și analizate individual prin colectarea laptelui matern înainte și după hrănirea bebelușului în fiecare zi de prelevare. Probele din seria D au fost rulate în duplicat. Trei probe de lapte martor (linii de bază) au fost colectate înainte ca mamei să i se administreze lapte de vacă.

După evaluarea prezenței peptidelor derivate din laptele bovin în laptele matern, s-au obținut probe suplimentare de la aceeași mamă. În acest caz, laptele matern a fost colectat pe o perioadă de 6 ore la intervale de timp (1, 2, 3, 4 și 6 ore) în urma unei încărcări orale de lapte bovin. Aceste probe au fost proiectate ca T0 (linia de bază), T1 (1 oră), T2 (2 ore), T3 (3 ore), T4 (4 ore) și T5 (6 ore) și au fost analizate cu HPLC-MS/MS în triplicat. Un operator calificat de la Departamentul de Medicină Translațională al Universității din Napoli „Federico II” (Italia) a supravegheat administrarea laptelui bovin, colectarea probelor și etichetarea codului. Înainte de colectarea probelor de lapte, consimțământul informat scris a fost obținut de la mamă.