MXPA02007491A - Metodo para mantener o mejorar la sintesis de mucinas. - Google Patents

Abstract

Se proporcionan metodos para mantener, mejorar o incrementar la sintesis de mucinas administrando una composicion o suplemento nutritivos que contiene una cantidad terapeuticamente eficaz de treonina. La presente invencion proporciona ademas metodos para tratar una variedad de estados de enfermedades caracterizados por alteraciones en los niveles de mucinas, tales como, infecciones inflamatorias intestinales y bacterianas u otros estados de enfermedades similares.

Description

MÉTODO PARA MANTENER O MEJORAR LA SÍNTESIS DE MUCINAS Antecedentes de la invención Esta invención se relaciona en general con métodos para mantener, mejorar ó incrementar la síntesis de mucinas, especialmente en el tracto gastrointestinal y los pulmones. La invención se relaciona además a mantener, mejorar o incrementar la síntesis de mucinas en un paciente administrando una composición nutritiva al paciente en donde la composición nutritiva contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina. Al incrementar la síntesis de mucinas, una variedad de estados de enfermedades caracterizados por alteraciones de los niveles de mucinas, tales como inflamación intestinal e infecciones bacterianas u otros estados de enfermedades similares, pueden ser tratados eficazmente.

Las mucinas son glicoproteínas las cuales son un componente primario del gel viscoelástico, o moco, que cubre la mayoría de las superficies mucosas del tracto gastrointestinal y los pulmones. Son secretadas continuamente de las superficies de los pulmones y el i?? St .. ?- * ***°t*±í,&.éß nlkím. tracto intestinal; por ejemplo, por las células goblet. Estas son en la forma de macromoléculas grandes compuestas de un núcleo péptido y cadenas laterales de oligosacáridos. Las cadenas laterales de oligosacáridos están unidas por medio de enlaces O-glicosídicos a residuos de serina y treonina en el núcleo péptido. Las cadenas laterales de oligosacáridos constituyen aproximadamente el 90% de la masa de las mucinas. La treonina constituye aproximadamente el 22% en peso del núcleo péptido. 10 El moco actúa para proteger las células epiteliales del tracto gastrointestinal y los pulmones de toxinas tales como ácidos, bilis, enzimas digestivas y de bacterias entéricas y sus toxinas (Neutra, M.R. and 15 Forstner, J.F.; 1987; Physiology of the Gastrointestinal Tract, segunda edición, Raven Press, Nueva York, páginas 975 a 1009) . Así, el moco funciona como una barrera de defensa local principal que actúa para evitar la invasión y diseminación sistémica de bacterias y endotoxinas 20 normalmente presentes en el tracto gastrointestinal ó pulmones. Por esto, el estado saludable del moco es importante para la salud.

Sin embargo, muchos estados de enfermedad están 25 caracterizados por alteraciones de la composición del moco. r uin -; • a1 auM-tJtaa ?<wiá .>...- ,. .; i. ¿ >_.,.. , Por ejemplo, estudios histoquímicos han demostrado anormalidades bien caracterizadas en el moco durante la malignidad, fibrosis císticas, enfermedades agudas inflamatorias de los intestinos, colitis ulcerativas y mal 5 de Crohn y durante infecciones por parásitos nemátodos intestinales (Tse, S-L, and Chadee, K.; 1992; Infection and Immunity, vol. 60, N° 4, páginas 1603-1612). También, las drogas anti-inflamatorias no de esteroides se conoce que aumentan el riesgo de daño a la mucosa por ácido y pepsina. 10 También, los pacientes que presentan respuesta inflamatoria pueden tener producción disminuida de mucina. El resultado de estos cambios, ó disminuciones son una variedad de efectos adversos; incluyendo translocación bacterial, gastritis, erosiones gástricas, ulceraciones pépticas, e 15 invasiones de bacterias patogénicas.

Resumen de la invención Esta invención proporciona métodos para mantener, 20 mejorar ó incrementar la síntesis de mucinas en un paciente administrando una composición nutritiva ó suplemento que contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina. Se ha encontrado sorprendentemente que administrar a un paciente una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina 25 tiene un efecto benéfico en el tratamiento de una variedad - --niitüfr -a«--... l í i , . i . de estados de enfermedad caracterizados por alteraciones en los niveles de mucinas, la condición del moco en general y otros efectos benéficos similares.

En una representación, la presente invención incluye un método para tratar un estado de enfermedad caracterizado por alteraciones en los niveles de mucinas a un paciente, en donde el método comprende administrar entéricamente al paciente una composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas incluyendo aminoácidos en donde la treonina comprende la menos 5.5% en peso de aminoácidos .

En una representación, la presente invención incluye un método para mantener la síntesis de las mucinas en un paciente en donde el método comprende administrar entéricamente a un paciente una composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas incluyendo aminoácidos en donde la treonina comprende la menos 5.5% en peso de aminoácidos .

En una representación, la presente invención incluye un método para mantener la síntesis de las mucinas en un paciente en donde el método comprende administrar entéricamente a un paciente una composición nutritiva que incluye una fuente de proteínas que contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina, una fuente de carbohidratos y una fuente de lípidos que incluye una mezcla de triglicéridos de cadena media y triglicéridos de cadena larga.

En una representación, incluye un método para tratar un estado de enfermedad caracterizado por alteraciones en los niveles de mucinas en un paciente. El método comprende administrar entéricamente a un paciente una composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas que incluye aminoácido en donde la treonina comprende la menos 7.4% en peso de los aminoácidos.

En una representación, incluye un método para mantener la síntesis de mucinas en un paciente El método comprende administrar entéricamente al paciente una composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas que incluye aminoácido en donde la treonina comprende la menos 7.4% en peso de los aminoácidos.

En una representación, incluye un método para incrementar la síntesis de mucinas en donde el método comprende suplementar la dieta de un paciente agregando una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina a la dieta.

En una representación, la presente invención incluye un método para aumentar la síntesis de mucinas en un paciente en donde el método comprende administrar al 5 paciente una composición nutritiva que contiene treonina en una cantidad de al menos 30% una cantidad recomendada diaria de treonina.

En una representación, la presente invención 10 proporciona un método para tratar la inflamación intestinal en un paciente. El método incluye administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina.

En una representación, la presente invención 15 proporciona un método para tratar una infección bacterial intestinal en un paciente. El método incluye administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina.

En una representación, la presente invención 20 proporciona un método para reducir la fatiga oxidativa debida a la inflamación intestinal aguda. El método incluye administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina . 25 Una ventaja de la presente invención es que •*- "•*" - *------------- »-.l|-.?tJ«i»Í-áÉÍ m¿^ proporciona métodos mejorados para mantener, mejorar ó incrementar la síntesis de mucinas en un paciente.

Una ventaja adicional de la presente invención es que proporciona métodos para mantener, mejorar ó incrementar la síntesis de mucinas en un paciente administrando una composición nutritiva en donde la composición nutritiva contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina.

Aún otra ventaja de la presente invención es que proporciona métodos para mantener, mejorar ó incrementar la síntesis de mucinas en un paciente aumentando la eficacia de los alimentos en una dieta administrada a un paciente en donde la dieta contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina.

Aún otra ventaja adicional de la presente invención es que proporciona métodos para tratar una variedad de estados de enfermedad.

Otra ventaja de la presente invención es que proporciona métodos para tratar la inflamación intestinal.

Aún otra ventaja adicional de la presente « .; i ,i.,t iMi.: t,„... _, :.. invención es que proporciona métodos para tratar infecciones bacterianas intestinales.

Una ventaja adicional de la presente invención es que proporciona métodos para reducir la fatiga oxidativa debida a la inflamación intestinal aguda aumentando la síntesis de mucinas en un paciente.

Las características y ventajas adicionales de la presente invención se describen en, y serán aparentes de, la descripción detallada de las representaciones presentemente preferibles.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1, ilustra gráficamente el efecto de la concentración de treonina en la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas .

La Figura 2, ilustra gráficamente el efecto de un requerimiento de treonina en la eficacia de los alimentos de una dieta.

La Figura 3, ilustra gráficamente el efecto de un requerimiento de treonina en la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas . Descripción detallada de las representaciones presentemente preferibles La presente invención proporciona métodos para mantener, mejorar ó incrementar la síntesis de mucinas administrando a un paciente una composición nutritiva que contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina. La invención proporciona métodos para tratar una variedad de estados de enfermedades caracterizados por alteraciones de los niveles de mucinas, tales como, inflamación intestinal e infecciones bacterianas u otros estados de enfermedades similares.

La invención se basa en el descubrimiento de que administrando una composición nutritiva que contiene una fuente de proteínas enriquecida en treonina tiene un efecto benéfico en la síntesis de mucinas. La fuente de proteínas puede ser cualquier fuente apropiada de aminoácidos que está enriquecida en treonina. Por ejemplo, la fuente de proteínas puede ser proteína de leche, clara de huevo, aseino-glico -macropéptido, proteína de suero, proteína de caseína, proteína de soya, proteína de arroz, proteina de chícharos ó proteína de avena, ó me7clas de estas proteínas. También, la fuente de proteínas puede estar en l-? ?.*Jt~áft?? Í .i. n tfß&?m*,^ „m>? .,, „,-^ . _.» ,. ,,_...«. . *?* « A.- .~*u u?. la forma de proteína intacta, proteína hidrolizada, ó mezclas de las mismas. Además, si se desea, la fuente de proteínas puede estar en la forma de aminoácidos libres. En una representación, la proteína puede estar en la forma de mezclas de proteína intacta ó proteína hidrolizada, con aminoácidos libres.

En una representación, la treonina proporciona al menos 5.5% en peso de los aminoácidos de la fuente de proteínas. La cantidad de treonina también puede incluir al menos 6% en peso de aminoácidos y preferiblemente al menos 7.4% en peso de aminoácidos. Esto se puede obtener usando una fuente de proteínas que esté naturalmente enriquecida en treonina ó suplementando otras fuentes de proteínas con treonina. Una fuente de proteínas que está naturalmente enriquecida en treonina es particularmente preferible; por ejemplo, proteína de suero dulce ó caseino-glico-macropéptido. La proteína de suero dulce tiene un contenido de treonina de aproximadamente 7.4% en peso de aminoácidos y el caseino-glico-macropéptido tiene un contenido de treonina de aproximadamente 14% en peso de aminoácidos.

Para pacientes que padecen de mala absorción ó intolerancia a las proteínas intactas, la fuente de proteínas es preferiblemente con base a proteína hidrolizada. Especialmente preferible en este respecto, es la proteína de suero dulce hidrolizada. Usar el suero dulce hidrolizado proporciona la ventaja de un contenido de treonina enriquecido naturalmente mientras que proporciona nutrición a paciente con mala absorción ó paciente con intolerancia a la proteína intacta.

La fuente de proteínas preferiblemente proporciona de aproximadamente 10% a aproximadamente 20% de la energía en la composición nutritiva. Por ejemplo, la fuente de proteínas puede proporcionar de aproximadamente 15% a aproximadamente 18% de la energía en la composición nutritiva .

La composición nutritiva puede incluir también una fuente de carbohidratos. La fuente de carbohidratos proporciona preferiblemente de aproximadamente 35% a aproximadamente 65% de la energía en la composición nutritiva, preferiblemente de 40% a 60% de la energía en la composición nutritiva. Por ejemplo, la fuente de carbohidratos puede proporcionar aproximadamente 51% de la energía en la composición. Se pueden usar varios carbohidratos incluyendo maltodextrina, almidón de maíz, almidón modificado, ó sacarosa, ó mezclas de los mismos. Preferiblemente la composición está libre de lactosa.

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La composición nutritiva puede incluir además una fuente de lípidos. Preferiblemente la fuente de lípidos proporciona de aproximadamente 20% a aproximadamente 50% de la energía en la composición nutritiva; especialmente 25% a aproximadamente 40% de la energía en la composición nutritiva. Por ejemplo, la fuente de lípidos puede proporcionar aproximadamente 33% de la energía en la composición nutritiva. 10 La fuente de lípidos puede comprender una mezcla de triglicéridos de cadena media (TCM) y triglicéridos de cadena larga (TCL) . La fuente de lípidos preferiblemente incluye al menos 30% a aproximadamente 80% en peso de 15 triglicéridos de cadena media. Por ejemplo, los triglicéridos de cadena media pueden constituir hasta aproximadamente 70% en peso de la fuente de lípidos. Fuentes convenientes de triglicéridos de cadena larga son el aceite de girasol, aceite de colza, aceite de soya, 20 grasas de leche, aceite de maíz y lecitina de soya. Los aceites fraccionados de coco son convenientes para triglicéridos de cadena media.

El perfil de lípidos de la composición entérica 25 está preferiblemente diseñado para tener una proporción de ,?»^^^^¡^^^l íkd^ .?^ A»^? t'-i~- •*éa*;¡^.. ......„Jta?.^?..«-^-..^,.a ...j..?,... „.».tem.ii-t..»a»,.«s ácido graso polinsaturado omega-6(n-6) a omega-3(n-3) de aproximadamente 1:1 a aproximadamente 10:1. Por ejemplo, la proporción de ácidos grasos n-6 a n-3 puede ser de aproximadamente 6:1 a aproximadamente 9:1.

La composición nutritiva incluye preferiblemente un perfil completo de vitaminas y minerales. Por ejemplo, se pueden proporcionar suficientes vitaminas y minerales para proveer aproximadamente 75% a aproximadamente 250% de la asignación diaria recomendada de vitaminas y minerales por 1000 calorías de la composición nutritiva.

La composición nutritiva tiene preferiblemente un contenido energético de aproximadamente 800 kcal/1 a aproximadamente 1200 kcal/1; por ejemplo, un contenido energético de aproximadamente 1000 kcal/1.

La composición nutritiva puede estar en cualquier forma conveniente. Por ejemplo, la composición nutritiva puede estar en la forma de un polvo soluble, un concentrado líquido, ó una formulación lista para beber. Alternativamente, la composición nutritiva puede estar en forma sólida; por ejemplo, en la forma de una barra lista para comer ó cereal para el desayuno. Las bebidas listas para beber son especialmente preferibles. La composición puede ser alimentada a un paciente por vía de una sonda nasogástrica, un tubo de yeyuno, ó haciendo que un paciente lo coma ó beba. También pueden estar presentas varios saborizantes, fibras, endulcorantes, y otros aditivos.

La composición nutritiva puede ser usada como un soporte nutritivo para pacientes que padecen de, ó están en riesgo de, producción disminuida ó deficiente de mucinas. Por ejemplo, la composición nutritiva puede ser usada como un soporte nutritivo para pacientes que están padeciendo de una respuesta inflamatoria, que padecen desnutrición, que padecen fibrosis quística, malignidad, enfermedades agudas inflamatorias de los intestinos, colitis ulcerativa y mal de Crohn, están siendo sometidos a tratamientos que incluyen la administración de drogas anti-inflamatorias no de esteroides, y otros estados de enfermedades similares. La composición nutritiva también puede ser usada para restaurar la producción de mucinas después de una alimentación parenteral total.

La cantidad de composición nutritiva requerida de ser alimentada a un paciente variará dependiendo de factores tales como la condición del paciente, el peso corporal del paciente, la edad del paciente, y de si la composición nutritiva es la única fuente de nutrición. Sin embargo, la cantidad requerida puede ser establecida rápidamente por un médico practicante. En general, una cantidad suficiente de la composición nutritiva se administra para proporcionar al paciente aproximadamente 1 g de proteína a aproximadamente 4.0 g de proteína por kilogramo de peso del cuerpo por día y aproximadamente 0.05 a aproximadamente 0.4 g de treonina por día. Por ejemplo, a un paciente adulto se le puede administrar de aproximadamente 1.5 g de proteína a aproximadamente 2.0 g de proteína por kilogramo de peso del cuerpo por día y aproximadamente 0.07 g a aproximadamente 0.2 g de treonina por día. Si la composición nutritiva se usa como suplemento de otros alimentos, la cantidad de la composición nutritiva que se administra diariamente podrá ser disminuida consecuentemente.

La composición nutritiva puede ser tomada en múltiples dosis, por ejemplo 2 a 5 veces, para constituir la cantidad diaria requerida ó puede ser tomada en una sola dosis.

En una representación, la presente invención incluye un método para tratar un estado de enfermedad caracterizado por alteraciones en los niveles de mucina en un paciente. El método incluye administrar entéricamente al paciente la composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas que incluye aminoácidos en donde la treonina incluye al menos 5.5% en peso de aminoácidos. La cantidad de treonina también puede incluir al menos 6.0% y preferiblemente al menos 7.4% en peso de aminoácidos.

En una representación, la presente invención incluye aumentar la síntesis de mucinas en un paciente suplementando la dieta de un paciente con una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina. La cantidad de treomna agregada a la dieta puede incluir al menos 0.2 mM. Preferiblemente, la cantidad de treonina fluctúa también de aproximadamente 0.2 mM a aproximadamente 0.8 mM.

La cantidad de treonina agregada puede estar basada en la dosificación ó requerimientos diarios recomendados de treonina. En una representación, la cantidad de treonina agregada a la dieta incluye al menos 30% de la cantidad diaria recomendada, preferiblemente al menos 60%, y más preferiblemente al menos 100% de esta cantidad.

En una representación, la presente invención proporciona un método para aumentar la síntesis de las mucinas aumentando la eficacia de los alimentos en una . & * .? í dieta de un paciente. La eficacia de los alimentos represente la proporción entre la ganancia de peso corporal y la cantidad de alimento ingerido durante un periodo de dieta como se detalla debajo en el Ejemplo 4. La eficacia de los alimentos y en consecuencia la síntesis de mucinas puede ser aumentada administrando al paciente una composición nutritiva que contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina. Por ejemplo, la cantidad de treonina puede estar basada en la cantidad diaria recomendada de treonina como se ha discutido previamente .

Una representación de la invención proporciona métodos para tratar estados de enfermedades caracterizadas por alteraciones en los niveles de mucinas en un paciente. Los estados de enfermedades pueden incluir una variedad de estados de enfermedades, tales como inflamación intestinal e infecciones bacterianas u otros estados de enfermedades similares, como se ha discutido previamente. En una representación, la invención proporciona métodos para tratar inflamación intestinal, para tratar infecciones intestinales bacterianas, para reducir la fatiga oxidativa debida a inflamación intestinal aguda y para tratar otros estados de enfermedades similares. Los métodos para tratar estados de enfermedades proveen administrar a un paciente una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina como previamente se ha discutido. La treonina puede ser administrada como parte de una composición nutritiva, suplemento u otra sustancia nutritiva similar.

A modo de ejemplo y no de limitación, los ejemplos de la presente invención son los siguientes: Ejemplo 1 Se usan veinticuatro ratas Wistar hembras, cada una pesando aproximadamente 200 g. Las ratas tienen acceso libre al agua. Las ratas son divididas en tres grupos de ocho ratas con cada rata en una jaula separada.

Cada grupo de ratas tiene acceso libre, durante tres días, a una dieta de control basada en proteína de soya suplementada con Met. Enseguida, cada grupo es alimentado, una vez al día, una cantidad de la dieta de control suficiente para cubrir el 80% de los requerimientos fisiológicos de crecimiento de cada rata. Después de esto, un grupo (el grupo de control) es alimentado de la misma manera por el resto de la prueba. Los grupos restantes son entonces dejados sin alimento por un periodo de tres días. Las ratas tienen acceso libre al agua durante este tiempo.

El restos de los dos grupos de ratas son cada uno alimentados con una dieta aparte, una vez al día, en una cantidad de la dieta de control suficiente para cubrir el 80% de los requerimientos fisiológicos de crecimiento de cada rata. Un grupo (grupo A) es alimentado con una fórmula entérica basada en suero ácido suplementado con 5% de celulosa. El segundo grupo (grupo 1) es alimentado con una fórmula entérica secada por congelamiento basada en suero dulce (disponible de Nestle Clinical Nutrition bajo la marca PEPTAMEN®) suplementado con 5% de celulosa.

El contenido de proteínas de las dietas es el siguiente: la dieta de control contiene 19.02 g de proteína por gramo de la dieta, la fórmula entérica basada en suero ácido contiene 15.67 g por gramo de dieta, y la fórmula entérica basada en suero dulce contiene 15.63 g por gramo de dieta. En la fórmula entérica basada en suero ácido, las treonina proporciona al menos 5% en peso de proteínas.

Resultados 1 Después de tres días, se recolecta mucosa gastrointestinal de cada rata. El contenido de treonina de la mucosa se determina como sigue: Los resultados del Ejemplo 1 indican que las ratas que se dejaron sin comer del grupo 1 tienen un mayor contenido de treonina en la proteína de la mucosa que aquellas en el grupo A y un contenido de treonina ligeramente inferior que el contenido normal en aquellos del grupo de control. Esto indica un aumento en la producción de mucinas en las ratas del grupo 1.

EJEMPLO 2 Se usa una dieta líquida isotónica. La dieta está disponible de Nestle Clinical Nutrition bajo la marca PEPTAMEN®. La dieta tiene los siguientes componentes: (U-* ?? 4 <t -«-.

La dieta tiene una densidad energética de 1000 kcal/1 y la proteína proporciona 16% de la energía, el carbohidrato proporciona 51% de la energía, y el lípido proporciona 33% de la energía. La treonina proporciona aproximadamente 7.4% en peso de la fuente de proteínas. Diez pacientes, de ambos sexos y entre las edades de 20 a 60 años, se reclutan para el estudio. Todos los pacientes han sido diagnosticados que padecen mal de Crohn y el diagnóstico ha sido confirmado por histología, radiología, ó ambos. A todos los pacientes se le da un alimento de Bario, y se usa la radiografía para evaluar el sitio de la enfermedad en el intestino delgado. A los pacientes también se les somete a una valoración endoscópica. Una calificación de 0 a 3 (0=normal, 3=reducción severa) se asigna a cada área.

Cada paciente en el estudio es alimentado con el producto PEPTAMEN® como la única fuente de nutrición por un periodo de ocho semanas. La administración de la composición nutritiva está bajo la supervisión de un dietista y se efectúa oralmente ó por sonda nasogástrica, como desee el paciente. La ingesta de la composición nutritiva se ajusta sobre las bases de tolerancia, palatabilidad y ganancia de peso. Después de ocho semanas, cada paciente es sometido de nuevo a valoración endoscópica y se asigna valores para la inflamación y moco.

Resultados 2 En general, la valoración endoscópica y condiciones del moco en todos los paciente han mejorado después de administrar la composición nutritiva a los paciente como se ha discutido en el Ejemplo 2. Consecuentemente, el tratamiento resultó efectivamente en la remisión del mal de Crohn en la mayoría de los casos.

Ejemplo 3 ( In vi tro) Se analizó In vitro el efecto de la suplementación con treonina en la proporción de síntesis de mucinas en células HT29-MTX (células humanas de carcinoma del colon) . Las células HT29-MTX fueron cultivadas en un medio esencial mínimo modificado Dubelco normal (MEMD) suplementado con 10% (v/v) de serum fetal de bovino _¿?--.. A,?^ & M&mlk. í k&. í.*«.-—~.? . • - - ' ' 1 "1? p lIMMI inactivado con calor (de Life Technologies) y que contenía 25 mM de glucosa, 1% de aminoácidos no esenciales (de Life Technologies), 2 mM de glutamina (de AJINOMOTO CO) , 85 mg/l penicilina/estreptomicina, 50 mg/l de gentamicina, y 1.5 mg/l de Amphotericin B (de Life Technologies) . Las células fueron cultivadas a 37°C en una atmósfera que contenía 10% de CO2:90% de aire. El medio de cultivo se cambió diariamente. Los experimentos fueron llevados a cabo en frascos de cultivo T75 cm2 entre los pasajes 10 a 20. Se llevaron a cabo estudios en el periodo post-confluente final (21 días después de la siembra) , cuando todas las células exhibieron un fenotipo de secreción de mucina.

Para el experimento, se cultivaron las células en MEMD normal hasta la confluencia (7 días después de sembrar) . Luego del día 7 al día 21 después de la siembra, varias concentraciones de treonina en el MEMD se probaron, a saber, 0.2 mM, 0.4 mM, 0.8 mM y 1.6 mM. En el día 20, se agregó L- (3-3H) treonina (30 microCi/Frasco) a 10 ml de un medio de cultivo nuevo. La incorporación de rastreador radioactivo a las recién sintetizadas mucoproteínas fue determinada por el periodo de las 24 horas siguientes.

Después de 24 horas de marcación metabólica, el medio de cultivo de las células fue retirado. Se enjuagaron .*._...... i ^?.*? L.^*?*¿^.... .t.- . .~*t*~.~. .s.~-..:.^*¡~. .. - ..... " ** * a ->-*"*-*>M las células dos veces con 10 ml de 1 X PBS y se recuperaron usando un raspador de caucho. Se homogeneizaron la células en 0.05 M Tris/HCl refinador de pH 7.50 usando un politrón a unos valores bajos (6000 r.p.m., 30 s, 4°C). Se retiró 5 una alicuota de cada homogenizado para la medición de la radioactividad específica de la treonina libre intracelular considerada como el criadero precursor. Se purificaron microproteínas de los homogenizados de células por medio de una cromatografía de exclusión de tamaño después de una 10 digestión parcial enzimática de proteínas no altamente glicosiladas y por tanto protegidas. Las mucinas purificadas fueron hidrolizadas con 6MHCL(24 horas a 100°C) , y se determinó su composición de aminoácidos por medio de HPLC. La salida del detector UV fue conectada a un 15 detector de radioactividad (Radiomatic 500TR, de Packard) para medir la 3H-treonina incorporada en las mucoproteínas . La tasa de síntesis fraccionada (TSF) de las mucoproteínas fue calculada y expresada en porcentaje/día (%/d'): (FSR= (Radioactividad específica de una treonina asociada 20 con la mucoproteína/radioactividad específica de la treonina libre intracelular) *100) .

Resultados 2 25 Los resultados del Ejemplo 3 se muestran en la Figura 1 que demuestra el efecto de una concentración de treonina en la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas ("mucoproteína FSR") . La mucoproteína FSR fue determinada para cada una de las concentraciones de treonina variantes (mM) en el medio de cultivo de células HT29-MTX como se muestra adicionalmente en la Figura 1. Los valores de datos son datos promedio ±SEM(n=6) en donde los valores de datos que no comparten una letra en común son significativamente diferentes (p<0.05) La mucoproteína FSR aumentó significativamente de 0.02 mM (26.4 ± 1.4%) a 0.8 mM (37.3 ± 1.4%) de treonina y alcanzó un punto máximo en 0.8 mM de treonina. La mucoproteína FSR incrementó en general con el nivel de treonina en el medio de cultivo bajo condiciones que no son limitantes en treonina para el cultivo de células ya que el número y viabilidad de las células no están distribuidas.

Estos resultados indican claramente que la biodisponibilidad de treonina en el medio de cultivo puede influenciar significativamente la tasa de síntesis de mucoproteínas in vi tro . Así, cualquiera que sea el estado de enfermedad considerado (Síndrome inflamatorio intestinal, infección, mal de Crohn, u otros estados de enfermedades similares), el requerimiento de treonina se incrementa para la síntesis de proteínas inflamatorias ricas en treonina a costa de la síntesis de mucoproteína. De esta manera, la suplementación con treonina puede ser una intervención nutritiva eficaz y eficiente para estimular o restablecer la tasa de síntesis de mucoproteína, y así facilitar una protección de células epiteliales mejorada..

Ejemplo 4 ( In vivo) Se analizó In vivo en ratas en crecimiento, el efecto del contenido de treonina en la dieta sobre la tasa de síntesis de mucinas. Se usaron treinta y dos ratas macho Sprague-Dawley (90g). Fueran separadas aleatoriamente en cuatro grupos de ocho ratas separadas en jaulas individuales. Las ratas tuvieron acceso libre al agua durante todos los experimentos.

Después de un periodo de adaptación de seis días en una dieta masticable, las ratas fueron adaptadas (con acceso libre) a sus dietas experimentales durante tres días. Las dietas experimentales estuvieron basadas en aminoácidos libres (dieta semi-sintética, 12.5% de proteínas) y cantidades variables de treonina.: A) un requerimiento de treonina para ratas en crecimiento de MÉ?AAA_ki_.»"***- acuerdo con las recomendaciones del Consejo Nacional de investigación (edición revisada de 1995) ; B) 60% del requerimiento de treonina; C) 30% del requerimiento de treonina; y D) 150% del requerimiento de treonina. Ratas de 5 cada grupo fueron alimentadas con las dietas experimentales por catorce días Los grupos A, B y D fueron alimentadas a la par con el grupo C.

Antes de sacrificar las ratas, se aplico en la 10 vena lateral de la cola de los animales una dosis desbordada de l-13C-Valina . Cada animal recibió un bolo de 150 micromoles de L-13C-Valina (99% 13C) /100 g de peso corporal. Los animales fueron sacrificados después de la anestesia por desangramiento a través de la aorta abdominal 15 entre 35 y 53 minutos después de la inyección con 1-13C- Valina. Se obtuvieron muestras de mucosa intestinal por raspado con una hoja de vidrio e inmediatamente congelándolas en nitrógeno líquido. 20 Las muestras de mucosa de ratas fueron cuidadosamente homogeneizadas en 0.05 M de Tris/HCL refinador de pH 7.50 usando un politron a unos valores bajos (6000 r.p.m., 30 s, 4°C). Se retiró una alícuota de cada homogenizado para la medición del enriquecimiento con 25 l-13C-Valina en el líquido intracelular que fue considerado _-^i-^J^iBtait-ttttiiBít--at.Jj_.:j.-¿.„ como el enriquecedor de 13C del caldo precursor. Enseguida, las mucoproteínas fueron purificadas como se describió previamente para el experimento in-vi tro . El enriquecimiento de-13C-Valina en las mucoproteínas fue medido por espectrometría de masa.

Resultados 4 Como se muestra en la Figura 2, se evaluó el requerimiento de treonina y los porcentajes del mismo en la eficacia de los alimentos de una dieta. Como se discutió en el Ejemplo 4, las dietas contenían 30%, 60%, 100% y 150% de los requerimientos de treonina en ratas. Se calculó la eficacia de los alimentos como la proporción entre la ganancia de peso corporal (gramos) y la cantidad de alimento ingerido (gramos) durante los catorce días, y se expresó en porcentajes.

Los valores de datos son datos promedio ±SEM(n=8) en donde los valores de datos que no comparten una letra en común son significativamente diferentes (p<0.05).

Como se ilustra adicionalmente en la Figura 2, la eficacia de los alimentos varió con respecto al porcentaje de requerimiento de treonina en la dieta. Fue 'f^f^^rr"*" '"" "i significativamente inferior para la dieta que contenía 30% del requerimiento de treonina en ratas (11.8 ± 1.2%) que para las dietas que contenía 60% (17.5 ± 0.5%), 100% (18.8 ± 0.8%) y 150% (20.6 ± 1.3%) de los requerimientos de 5 treonina.

Como se muestra en la Tabla 1 (debajo) y en la Figura 3, se evaluó el efecto del porcentaje de requerimiento de treonina en la tasa de síntesis 10 fraccionada de mucoproteínas. 15 20 25 - ?~1 TiYiiíMMt ltfifl""»'- *** -•»•-» *.-«»-.--.

Tabla 1 Dieta % de requerimiento FSR(%/d) Promedio ± SEM de Treonina 123.5 C 30% 109.8 101.8 ± 9.4 80.4 93.6 178.3 B 60% 123.9 139.8 ± 19.3 117.4 157.3 A 100% 146.2 143.5 ± 6.3 135.3 117.6 D 150% 159.1 138.9 ± 6.3 138.9 La Tabla 1 compara la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas en yeyuno de ratas en crecimiento con respecto a la Dieta A (100%) de los requerimientos de treonina), la Dieta B (60% de los ^^a^t requerimientos de treonina), la Dieta C (30% de los requerimientos de treonina), y la Dieta D (150% de los requerimientos de treonina) . La Figura 3 es una ilustración gráfica de la Tabla 1. Los valores de datos son valores 5 medios ± SEM como se ilustra adicionalmente en la Figura 3.

Como se muestra en la Tabla 1 y la Figura 3, la tasa de síntesis de mucoproteínas fue la más baja en el yeyuno de ratas alimentadas con la dieta que es la más 10 deficiente en treonina (30% del requerimiento de treonina) . Como se muestra, la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas en el yeyuno fue 143%/día con la dieta de control (100% del requerimiento de treonina), y disminuyó a 101%/día con la dieta que contiene 30 de los requerimientos 15 de treonina. Sin embargo, la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas no aumentó con la dieta que contenía 150% de los requerimientos de treonina que la que se observó con la dieta de control. 20 Estos resultados indican que si los requerimientos de treonina para el crecimiento no están cubiertos por la dieta, la tasa de síntesis fraccionada de mucoproteínas se disminuye. Así, el contenido de treonina en la dieta tiene un efecto tanto en la tasa de crecimiento 25 como en la tasa de síntesis de mucoproteínas en ratas in ~ ' - -*-<nÉMt-fci»jaa<ttu*. *.__> _t_ ?_^ vivo . Esto demuestra que no tan sólo el crecimiento sino también la síntesis de mucoproteínas es afectado cuando la dieta es deficiente en treonina. Consecuentemente, si los requerimientos de treonina no son adecuadamente proporcionados, por la dieta, la suplementación de treonina puede ser una estrategia nutritiva efectiva y eficaz para incrementar o restablecer la tasa de síntesis de mucoproteínas y, por esto, asegurar una protección de las células epiteliales mejorada. 10 Deberá entenderse que varios cambios y modificaciones a las representaciones preferibles presentes descritas aquí serán aparentes para aquellos experimentados en la técnica. Tales cambios y modificaciones pueden 15 hacerse sin alejarse del espíritu y alcance de la presente invención y sin disminuir sus ventajas conexas. Consecuentemente se tiene la intención de que todos los cambios y modificaciones sean cubiertos por las reivindicaciones anexas. 20 25

Claims (49)

REIVINDICACIONES

1. Uso de una fuente de proteínas que incluye aminoácidos en donde la treonina comprende al menos 5.5% en peso de los aminoácidos en la preparación de una composición nutritiva para el tratamiento de un estado de enfermedad caracterizado por alteraciones en los niveles de mucina en un paciente. 10

2. Uso según la reivindicación 1, en donde la treonina comprende al menos 6% en peso de aminoácidos.

3. Uso según la reivindicación 1, en donde la 15 fuente de proteínas comprende proteína de suero dulce.

4. Uso según la reivindicación 3, en donde la proteína de suero dulce está hidrolizada. 20

5. Uso según la reivindicación 1, en donde la composición nutritiva comprende además una fuente de lípidos y una fuente de carbohidratos.

6. Uso según la reivindicación 5, en donde la 25 fuente de lípidos comprende una mezcla de triglicéridos de gggggy¡g¡g cadena media y triglicéridos de cadena larga.

7. Uso según la reivindicación 6, en donde la fuente de lípidos comprende aproximadamente 30% a aproximadamente 80% en peso de triglicéridos de cadena media.

8. Uso de una fuente de proteínas que incluye aminoácidos en donde la treonina comprende al menos 5.5% en peso de los aminoácidos para la preparación de una composición nutritiva para mantener la síntesis de mucinas en un paciente.

9. Uso según la reivindicación 8, en donde la fuente de proteínas comprende proteína de suero dulce.

10. Uso según la reivindicación 9, en donde la proteína de suero dulce está hidrolizada.

11.- Uso según la reivindicación 8, en donde la composición nutritiva comprende además una fuente de lípidos y una fuente de carbohidratos.

12. Uso según la reivindicación 11, en donde la fuente de lípidos comprende una mezcla de triglicéridos de cadena media y triglicéridos de cadena larga.

13. Uso según la reivindicación 12, en donde la fuente de lípidos comprende aproximadamente 30% a aproximadamente 80% en peso de triglicéridos de cadena media.

14. Método para mantener la síntesis de mucinas en un paciente, el método comprende administrar entéricamente al paciente una composición nutritiva que incluye una fuente de proteínas que contiene una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina, una fuente de carbohidratos y una fuente de lípidos que incluye una mezcla de triglicéridos de cadena media y triglicéridos de cadena larga.

15. Método según la reivindicación 14, en donde la cantidad de treonina comprende al menos 5.5% en peso de los aminoácidos de la fuente de proteínas.

16. Método según la reivindicación 14, en donde la fuente de proteínas comprende proteína de suero dulce.

17. Método según la reivindicación 14, en donde la proteína de suero dulce está hidrolizada. - , _*. ML Amtrf^-'- u.Jtta.

18. Método según la reivindicación 14, en donde la fuente de lípidos comprende aproximadamente 30% a aproximadamente 80% en peso de triglicéridos de cadena media.

19. Método según la reivindicación 14, en donde la fuente de proteínas proporciona aproximadamente 10% a aproximadamente 20% de la energía en la composición nutritiva . 10

20. Composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas que incluye aminoácidos en donde la treonina comprende la menos 7.4% en peso de los aminoácidos para tratar un estado de enfermedad caracterizado por 15 alteraciones en los niveles de mucinas en un paciente.

21. Composición según la reivindicación 20, en donde la treonina comprende la menos 14% en peso de los aminoácidos . 20

22. Composición según la reivindicación 20, en donde la fuente de proteínas comprende una proteína de suero dulce.

23. Composición según la reivindicación 20, en 25 donde la fuente de proteínas comprende un caseino-glico- macropéptido .

24. Método para mantener la síntesis de mucinas en un paciente, el método comprende administrar a un paciente una composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas que incluye aminoácidos en donde la treonina comprende al menos 7.4% en peso de los ácidos.

25. Método según la reivindicación 24, en donde la treonina comprende al menos 14% en peso de los aminoácidos .

26. Método según la reivindicación 24, en donde la fuente de proteínas comprende una proteína de suero dulce.

27. Método según la reivindicación 24, en donde la fuente de proteínas comprende un caseino-glico- macropéptido .

28. Método para incrementar la síntesis de mucinas, el método comprende suplementar una dieta de un paciente agregando una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina a la dieta.

29. Método según la reivindicación 28, en donde la cantidad de treonina es al menos 0.2 mM.

30. Método según la reivindicación 28, en donde la cantidad de treonina es al menos 0.8 mM.

31. Método según la reivindicación 22, en donde la cantidad de treonina varía entre 0.2 y 0.8 mM.

32. Método para incrementar la síntesis de mucinas en un paciente, el método comprende administrar a un paciente una composición nutritiva que tiene una fuente de proteínas que contiene treonina al menos en 30% de una cantidad diaria recomendada de treonina.

33. Método según la reivindicación 32, en donde la cantidad de treonina comprende al menos 60% de la cantidad diaria recomendada de treonina.

34. Método según la reivindicación 32, en donde la cantidad de treonina comprende al menos 100% de la cantidad diaria recomendada de treonina.

35. Uso de una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina para preparar una composición para tratar la inflamación intestinal en un paciente.

36. Uso según la reivindicación 35, en donde la treonina se proporciona como suplemento nutritivo.

37. Uso según la reivindicación 36, en donde el suplemento nutritivo contiene treonina en una cantidad de al menos 0.2 mM. 10

38. Uso según la reivindicación 36, en donde el suplemento nutritivo contiene una fuente de proteínas que incluye aminoácidos y en donde la treonina es al menos 5.5% en peso de aminoácidos. 15

39. Uso según la reivindicación 36, en donde el suplemento nutritivo contiene una proteína de suero dulce.

40. Uso de una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina para preparar una composición nutritiva para 20 tratar infecciones intestinales bacterianas en un paciente.

41. Uso según la reivindicación 40, en donde la treonina se proporciona como un suplemento nutritivo. 25

42. Uso según la reivindicación 41, en donde el suplemento nutritivo contiene treonina en una cantidad de al menos 0.2 mM.

43. Uso según la reivindicación 41, en donde el suplemento nutritivo contiene una fuente de proteínas que incluye aminoácidos y en donde la treonina es al menos 5.5% en peso de aminoácidos .

44. Uso según la reivindicación 41, en donde el suplemento nutritivo contiene una proteína de suero dulce.

45. Uso de una cantidad terapéuticamente eficaz de treonina para preparar una composición que reduce la fatiga oxidativa debida a la inflamación intestinal aguda.

46. Uso según la reivindicación 45, en donde la treonina es parte de una composición nutritiva.

47. Uso según la reivindicación 46, en donde la composición nutritiva contiene treonina en una cantidad de al menos 0.2mM.

48. Uso según la reivindicación 46, en donde la composición nutritiva contiene una fuente de proteínas que incluye aminoácidos y en donde la treonina es al menos 5.5% iB,l . -.lia _...J . en peso de aminoácidos.

49. Uso según la reivindicación 48, en donde la composición nutritiva contiene una proteína de suero dulce.