ES2644570T3

ES2644570T3 - Composición y método de fitonutrientes para efectos de programación metabólica

Info

Publication number: ES2644570T3
Application number: ES12753327.1T
Authority: ES
Inventors: Zeina Jouni; Bryan HANLEY; Aedin CASSIDY
Original assignee: MJN US Holdings LLC
Current assignee: MJN US Holdings LLC
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2012-08-20
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2032-08-20
Also published as: TW201325469A; SG11201400754UA; TWI594701B; MX354860B; HK1200285A1; PH12014500843B1; EP2765871A1; CO6940425A2; PE20141675A1; MX2014004241A; EP2765871B1; IN2014DN02050A; US20130095189A1; CA2852005A1; PH12014500843A1; WO2013055444A1; RU2014111761A; MY167207A; BR112014008698A2; ECSP14000819A

Description

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DESCRIPCION

Composicion y metodo de fitonutrientes para efectos de programacion metabolica Campo de la invencion

Esta divulgacion se refiere a metodos de promover la expresion del gen de la enzima fase II en sujetos pediatricos, el metodo comprende administrar a un sujeto una composicion que comprende una cantidad eficaz de un fitonutriente. La presente divulgacion tambien se refiere a composiciones nutricionales a base de leche para uso en expresion de gen de enzima fase II en sujetos pediatricos. Mas espedficamente, la presente divulgacion se refiere a composiciones nutricionales para sujetos pediatricos, especialmente formulas infantiles y leches de crecimiento, dichos productos que comprenden fitonutrientes, tal como polifenoles, isotiocianatos, carotenoides, y mezclas de los mismos. Las composiciones son capaces de promover la expresion del gen de la enzima fase II en los sujetos. La descripcion tambien se refiere a suplementos nutricionales para mujeres embarazadas o lactantes, los suplementos comprenden los fitonutrientes mencionados anteriormente. Los suplementos son capaces de promover la expresion de gen de enzima fase II en infantes prenatales de mujeres embarazadas o en los ninos lactantes de mujeres en periodo de lactancia.

Antecedentes de la invencion

Los fitonutrientes, tal como polifenoles, carotenoides e isotiocianatos, son compuestos bioactivos derivados de plantas que se han asociado con diversos beneficios para la salud en adultos, incluyendo actividad antioxidante, salud cardiovascular mejorada, anti-inflamacion, antienvejecimiento, y beneficios neurologicos. Por ejemplo, los fitonutrientes se cree que proporcionan importantes beneficios para la salud de los seres humanos, que incluye proteccion contra el estres oxidativo, inflamacion, y muchas enfermedades cronicas y degenerativas.

Por ejemplo, polifenoles, tal como flavonoides, flavonoles, flavonas, isoflavonas antocianinas y proantocianidinas, han demostrado actividad antioxidante y antiinflamatoria consistente con la promocion de la salud vascular, salud osea y funcion cognitiva. Del mismo modo, los carotenoides son conocidos por sus beneficios para la salud, en particular beneficios para la salud ocular. Determinados carotenoides, como la lutema, zeaxantina y licopeno tambien estan siendo investigados por los beneficios adicionales para la salud, que incluye actividad antioxidante, proteccion cardiovascular y salud dermica y ocular. Por otra parte, los isotiocianatos, que se encuentran en los vegetales crudferos, son conocidos por tener actividad anticancer, antidiabetica y antimicrobiana.

Adicionalmente, los fitonutrientes estan presentes en la leche humana en diversos grados. Por ejemplo, el contenido de carotenoides de la leche humana ha sido objeto de muchos estudios con la conclusion general de que el contenido de la leche humana sigue siendo proporcional a la dieta de la madre y se correlaciona bien con los niveles de carotenoides en plasma. Por lo tanto, los infantes alimentados con leche humana estan expuestos rutinariamente a fitonutrientes.

Aunque los mecanismos subyacentes a los potenciales beneficios de la salud siguen sin estar claros, se considera que los fitoqmmicos que poseen efectos antiinflamatorios, actuan como moleculas de senalizacion celular, detienen el ciclo celular, y manipulan la desintoxicacion de las enzimas fase I y fase II. Las enzimas de fase I incluyen enzimas citocromo responsables de la actividad oxidasa de funcion mixta, mientras que las enzimas de fase II estan implicadas con frecuencia en reacciones de conjugacion necesarias para el metabolismo de farmacos o adicionalmente el metabolismo de productos de la enzima fase I. Por lo menos 10 familias de enzimas Fase I han sido descritas en los seres humanos. Las enzimas de metabolismo Fase II tal como transferasas glutationa (GST), UDP-glucuronosiltransferasas (UGT), sulfotransferasas, N- & O-metil transferasas, y NAD(P)H: oxidoreductasa de quinona 1 (NQO1) permiten el metabolismo y la posible excrecion de sustancias potencialmente nocivas (xenobioticos) en adultos. Las reacciones de conjugacion Fase II generalmente siguen la activacion de la Fase I, transforman sustancias nocivas en compuestos solubles en agua que pueden ser excretados por la orina o la bilis. Diversos tipos de reacciones de conjugacion estan presentes en el cuerpo, incluyendo glucouronidacion y sulfatacion. Antes de la presente divulgacion, no habfa sugerencia de que fitoqmmicos dieteticos pueden modular la expresion de estas enzimas de fase II en diferentes etapas de desarrollo en sujetos pediatricos, tal como ninos y lactantes, para proporcionar efectos de programacion metabolica.

Penn DA (“efectos de los fitoqmmicos quercetina y genistema en actividades de enzima fase I y fase II”; Master of Science Thesis) esta dirigido a la investigacion de la funcion potencial de fitonutrientes con respecto a cancer y describe que la quercetina y genistema incrementan la actividad de enzima fase II. Surh YJ (Nat Rev Cancer. 2003:3(10):768-80) se dirige a efectos quimioprotectores contra el cancer de quimiopreventivos dietarios y describe que se ha mostrado que una serie de fitoqmmicos induce la expresion de enzimas fase II a traves de NFR2.

Premier R (Asia Pacific J Clin Nutr. 2002;11(S6):S197-201) describe metodos para aumentar la concentracion de fitonutrientes en determinados productos de alimentos vegetales. Se describe que los isotiocianatos presentes en vegetales crudferos como precursores de glucosinilato han mostrado que tienen una actividad de inductor de enzimas fase II.

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La programacion metabolica (impresion) ha ganado amplia aceptacion en las ultimas dos decadas, pero muchos de los estudios se han concentrado en eventos metabolicos principales que conducen a la obesidad mas adelante, y otros trastornos metabolicos. El efecto potencial de la exposicion temprana a los componentes de dieta de los fitoqmmicos se ha estudiado relativamente poco.

A pesar de los beneficios para la salud del consumo de frutas y vegetales, los niveles dieteticos de fitonutrientes en los adultos y los ninos son frecuentemente sub-optimos. Los lactantes no han sido expuestos con la mayona de los compuestos bioactivos de plantas hasta que se dejan de amamantar, cuando se introducen los alimentos no lacteos. Pero, el cuerpo del lactante tiene que ser capaz de expresar las enzimas de metabolismo fase II para evitar la acumulacion de toxinas potenciales. De acuerdo con lo anterior, existe la necesidad de optimizar la nutricion de pacientes pediatricos, como lactantes y/o ninos, en una etapa temprana de desarrollo a traves de la inclusion de fitonutrientes en la dieta de los lactantes, ninos y/o mujeres embarazadas y lactantes para lograr efectos protectores contra sustancias nocivas.

Breve descripcion de la invencion

En una realizacion, la presente divulgacion se dirige a un metodo no terapeutico de promocion de expresion de gen de enzima fase II en un sujeto pediatrico, que comprende administrar al sujeto un componente nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11. En otra realizacion, la presente divulgacion se dirige a un metodo no terapeutico de promocion de la expresion de gen de enzima fase II en un lactante que se alimenta de una mujer lactante, que comprende administrar a la mujer lactante una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, y alimentar el lactante con leche humana de la mujer lactante. En otra divulgacion, la presente divulgacion se dirige a un metodo para promover la expresion de gen de enzima de fase II en un feto, que comprende administrar a una mujer embarazada con un feto una cantidad efectiva de una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11. En una realizacion, los metodos mencionados anteriormente promueven adicionalmente y/o modulan la expresion de protema de enzima fase II en un sujeto.

En una realizacion, la presente divulgacion se dirige a una composicion nutricional a base de leche, para uso en promover expresion de gen de enzima fase II en un sujeto pediatrico, que comprende una fuente de grasa, una fuente de carbohidratos, una fuente de protemas y una fuente de fitonutrientes, que comprende un polifenol, un isotiocianato un carotenoide o una mezcla de los mismos en el que la composicion comprende 50 a 1300 nmol/L de la fuente de fitonutrientes. En otra realizacion, las composiciones nutricionales a base de leche son capaces adicionalmente de promover la expresion de protema de la enzima fase II en un sujeto. La fuente de fitonutrientes puede comprender un polifenol, un isotiocianato, un carotenoide o una mezcla de los mismos. La composicion nutricional puede comprender adicionalmente, entre otros ingredientes, una fuente de acidos grasos poliinsaturados de cadena larga, por lo menos un prebiotico, una fuente de p-glucano, por lo menos un probiotico, una cantidad de colina, una fuente de hierro, o cualquier combinacion de los mismos.

En otra realizacion, la presente divulgacion se dirige a un suplemento nutricional para una mujer lactante o embarazada, el suplemento comprende una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el suplemento es capaz de promover la expresion de gen de enzima fase II en un feto de la mujer embarazada o en un lactante de la mujer lactante. En una realizacion, el suplemento promueve adicionalmente la expresion de protema de enzima fase II. La fuente de fitonutrientes puede comprender un polifenol, un isotiocianato, un carotenoide o una mezcla de los mismos.

Se debe entender que tanto la descripcion general anterior y las siguientes realizaciones de la presente descripcion detallada estan destinadas a proporcionar una vision general o marco para entender la naturaleza y caracter de la divulgacion como se reivindica. La descripcion sirve para explicar los principios y operaciones de la materia objeto reivindicada. Otras caractensticas y ventajas de la presente divulgacion seran facilmente evidentes para los expertos en la tecnica luego de la lectura de la siguiente divulgacion.

Breve descripcion de las figuras

Figuras 1A-C: Viabilidad celular en modelos celulares de 1 mes de edad (A), 2 anos de edad (B) y un adulto (C) despues de los tratamientos fitoqmmicos. Las figuras 1A-C representan la viabilidad celular en sujetos de diferentes edades despues del tratamiento fitoqmmico. Mas espedficamente, la figura 1A representa la viabilidad celular en un modelo de celula de 1 mes de edad (figura 1A), la figura 1B representa la viabilidad celular en un modelo de celula de 2 anos (figura 1B), y la figura 1C representa la viabilidad celular en un modelo de celula de adulto (figura 1C) en la presencia de sulforafano (♦), catequina (■) y quercetina (▲) en comparacion con las celulas de control. Despues de tratamiento con sulforafano, se observa perdida significativa de viabilidad celular en modelo celular de 2 anos de edad (figura 1B) en comparacion con celulas de control. No se observaron otros cambios significativos en la viabilidad celular en respuesta al tratamiento con catequina (■) o quercetina (▲). Los resultados se presentan como porcentaje de control y representan la media ± EEM de por lo menos 3 experimentos individuales. *Indica reduccion de viabilidad celular significativa en comparacion con el control segun se evalua por ANOVA de una via y prueba t post hoc, p <0.05.

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Figuras 2A-C: Expresion de ARNm en respuesta al tratamiento fitoqmmico. Las figuras 2A-C muestran la expresion de ARNm para GST, UGT y NQO1 en un modelo de celulas de fibroblastos en un mes (barras negras), dos anos (barras grises) y adulto (barras blancas) modelo de celulas de fibroblastos en la presencia de concentraciones variables de quercetina (figura 2A) catequina (figura 2B), y sulforafano (Figura 2C). Mas espedficamente, la figura 2A muestra la expresion de ARNm para GST, UGT y NQOl en modelo de celulas de fibroblastos en un mes (barra de color negro), dos anos (barra gris) y adulto (barra blanca) en la presencia de diferentes concentraciones de quercetina. La figura 2B muestra la expresion de ARNm para GST, UGT y NQO1 en un modelo de celulas de fibroblastos en un mes (barra de color negro), dos anos (barra gris) y adulto (barra blanca) en la presencia de diferentes concentraciones de catequina. La figura 2C muestra la expresion de ARNm para GST, UGT y NQO1 en modelo de celulas de fibroblastos en un mes (barra de color negro), dos anos (barra gris) y adulto (barra blanca) en la presencia de diferentes concentraciones de sulforafano. El modelo de celula de adulto muestra un aumento significativo dependiente de dosis en ambas expresiones ARNm para GST y UGT durante el tratamiento con quercetina. La expresion de ARNm para GST y UGT es significativamente mayor en el modelo de celula de 1 mes de edad. Despues del tratamiento de catequina, los modelos de celulas de lactantes demuestran incrementos significativos en ARNm para GST y UGT. En la estirpe celular de adulto, se observo un aumento significativo de ARNm para GST, UGT y NQO1 durante el tratamiento con sulforafano, ademas de los aumentos significativos en GST y NQO1 en los modelos de celulas de lactantes. Los resultados son promedio ± EEM de por lo menos 3 experimentos individuales, y se normalizaron contra el control = 1. * & ** indica el aumento significativo de la expresion relativa a control segun se evalua por ANOVA de una via y prueba t post hoc, p <0.05 y p <0.01 respectivamente.

Figura 3A-C: Efecto del tratamiento fitoqmmico en la expresion de la protema enzimatica fase II. La figura 3A representa inmunotransferencia para el efecto de 24 horas de tratamiento fitoqmmico (control, 5, 10 y 20 pM como se indica) y de expresion de protemas de enzimas de fase II NQO1 (barras de color gris medio), UGT (barras de color gris claro) y GST (barras grises negras) en un modelo de celula de 1 mes. La figura 3B representa inmunotransferencia para el efecto de 24 horas de tratamiento fitoqmmico y expresion de protemas de las enzimas fase II en un modelo celular de 2 anos. La figura 3C representa inmunotransferencia para efecto de 24 horas de expresion fitoqmmica y proteica de las enzimas de fase II en un modelo de celula de adulto. Todas las membranas son depuradas y se vuelven a sondear para detectar anti cuerpo anti-p-actina para garantizar la igualdad de carga. Los experimentos se repitieron por lo menos 3 veces y los resultados son proporcion relativa a la beta-actina.

Mejor modo de llevar a cabo la invencion

Ahora se hara referencia en detalle a las realizaciones de la presente divulgacion, uno o mas ejemplos de los cuales se exponen en el presente documento a continuacion. Cada ejemplo se proporciona por via de explicacion de la composicion nutricional de la presente divulgacion y no como limitante. De hecho, sera evidente para las personas experimentadas en la tecnica, que se pueden hacer diversas modificaciones y variaciones a las ensenanzas de la presente divulgacion sin apartarse del alcance o espmtu de la divulgacion. Por ejemplo, las caractensticas ilustradas o descritas como parte de una realizacion, se puede utilizar con otra realizacion para producir una realizacion adicional.

Por lo tanto, se pretende que la presente divulgacion comprenda tales modificaciones y variaciones como vienen dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes. Otros objetos, caractensticas y aspectos de la presente divulgacion se describen en o son evidentes a partir de la siguiente descripcion detallada. Se debe entender por un experto en la tecnica que la presente dilucion es solamente una descripcion de realizaciones de ejemplo y no pretende limitar los aspectos mas amplios de la presente divulgacion.

“Composicion nutricional” se entiende una sustancia o formulacion que satisface por lo menos una parte de los requerimientos de nutrientes de un sujeto. Los terminos “Nutricional”, “formula nutricional”, “nutricion enterica”, “composicion nutricional”, y “suplemento nutricional” se utilizan intercambiablemente a lo largo de la presente divulgacion para referirse a los lfquidos, polvos, geles, pastas, solidos, concentrados, suspensiones o formas listas para uso de formulas entericas, formulas orales, formulas para lactantes, formulas para pacientes pediatricos, formulas para ninos, leches de crecimiento y/o formulas para adultos, tal como mujeres que estan lactando o embarazadas.

El termino “enterico” significa a traves o dentro del tracto gastrointestinal o tracto digestivo. “Administracion enterica” incluye alimentacion oral, alimentacion intragastrica, administracion transpilorica, o cualquier otra administracion en el tubo digestivo.

“Sujeto pediatrico” se refiere a un humano que tiene menos de 13 anos de edad. En algunas realizaciones, un sujeto pediatrico se refiere a un sujeto humano que tiene menos de 8 anos de edad. En otras realizaciones, un sujeto pediatrico se refiere a un sujeto humano entre 1 y 6 anos de edad. En otras realizaciones adicionales, un sujeto pediatrico se refiere a un sujeto humano entre 6 y 12 anos de edad.

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“Lactante” significa un sujeto que tiene una edad de no mas de aproximadamente un ano, en incluye lactantes de 0 a aproximadamente 12 meses. En el termino lactante se incluyen lactantes de bajo peso al nacer, lactantes de muy bajo peso al nacer, lactantes prematuros. “Prematura” significa un lactante nacido antes de la semana 37 de gestacion. El termino lactante tambien incluye fetos, por ejemplo, fetos aun en el utero.

“Nino” significa un sujeto que vana en edad entre aproximadamente 12 meses hasta aproximadamente 13 anos. En algunas realizaciones, un nino es un sujeto entre edades de 1 y 12 anos de edad. En otras realizaciones, los terminos “ninos” o “nino” se refieren a sujetos que tienen entre aproximadamente uno y aproximadamente seis anos de edad, o entre aproximadamente 7 y 12 anos de edad. En otras realizaciones, los terminos “ninos” o “nino” se refieren a cualquier rango de edades entre aproximadamente 12 meses y 13 anos.

“Producto nutricional de los ninos” se refiere a una composicion que satisface por lo menos una parte de los requerimientos nutricionales de un nino. Una leche de crecimiento es un ejemplo de un producto nutricional para ninos.

“Formula de lactante” significa una composicion que satisface por lo menos una parte de los requerimientos nutricionales de un lactante. En los Estados Unidos, el contenido de una formula de lactante se indica por las regulaciones federales establecidas los articulas 100, 106, y 107 establecidos en el 21 C.F.R. Estas regulaciones definen los macronutrientes, vitaminas, minerales, y otros niveles de ingredientes en un esfuerzo por simular las propiedades nutritivas y otras propiedades de leche humana.

El termino “leche de crecimiento” se refiere a una amplia categona de composiciones nutricionales previstas para ser utilizadas como parte de una dieta variada con el fin de apoyar el crecimiento y desarrollo normal de un nino entre las edades de aproximadamente 1 y aproximadamente 6 anos de edad.

“A base de leche” significa que comprende por lo menos un componente que se ha sacado o extrafdo de la glandula mamaria de un mairnfero. En algunas realizaciones, una composicion nutricional a base de leche comprende componentes de leche que se derivan de ungulados domesticados, rumiantes u otros marnfferos o cualquier combinacion de los mismos. Por otra parte, en algunas realizaciones, a base de leche significa que comprenden casema de bovino, suero de leche, lactosa, o cualquier combinacion de los mismos. Adicionalmente, “composicion nutricional a base de leche” se puede referir a cualquier composicion que comprende cualquier producto derivado de leche o a base de leche conocido en la tecnica.

“Nutricionalmente completa” significa una composicion que se puede utilizar como la unica fuente de nutricion, que suministrana esencialmente todas las cantidades diarias requeridas de vitaminas, minerales, y/u oligoelementos en combinacion con protemas, carbohidratos y lfpidos. De hecho, “nutricionalmente completo” describe una composicion nutricional que proporciona cantidades adecuadas carbohidratos, lfpidos, acidos grasos esenciales, protemas, aminoacidos esenciales, aminoacidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales y energfa requerida para soportar el crecimiento normal y desarrollo de un sujeto.

Por lo tanto, una composicion nutricional que es “nutricionalmente completa” para un lactante prematuro sera, por definicion, proporcionar cualitativamente y cuantitativamente las cantidades adecuadas de carbohidratos, lfpidos, acidos grasos esenciales, protemas, aminoacidos esenciales, aminoacidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales y energfa requerida para crecimiento del feto.

Una composicion nutricional que es “nutricionalmente completa” para un feto sera, por definicion, proporcionar cualitativa y cuantitativamente las cantidades adecuadas de todos los carbohidratos, lfpidos, acidos grasos esenciales, protemas, aminoacidos esenciales, aminoacidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales, y energfa requerida para el crecimiento del feto.

Una composicion nutricional que es “nutricionalmente completa” para un nino sera, por definicion, proporcionar cualitativamente y cuantitativamente las cantidades apropiadas de todos los carbohidratos, lfpidos, acidos grasos esenciales, protemas, aminoacidos esenciales, aminoacidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales, y energfa requeridos para el crecimiento de un nino.

Como se aplica a los nutrientes, el termino “esencial” se refiere a cualquier nutriente que no puede ser sintetizado por el cuerpo en cantidades suficientes para el crecimiento normal y para mantener la salud y que, por lo tanto, debe ser suministrado por la dieta. El termino “condicionalmente esencial” como se aplica a los nutrientes significa que el nutriente debe ser suministrado por la dieta bajo condiciones en las cantidades apropiadas del compuesto precursor que no esta disponible para el cuerpo para que ocurra la smtesis endogena.

“Suplemento nutricional” o “suplemento” se refiere a una formulacion que contiene una cantidad nutricionalmente relevante de por lo menos un nutriente. Por ejemplo, los suplementos descritos aqrn pueden proporcionar por lo menos un nutriente para un sujeto humano, tal como un lactante o mujer embarazada.

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“Probiotico” significa un microorganismo con baja o ninguna patogenicidad que ejerce un efecto beneficioso sobre la salud del huesped.

“Prebiotico” significa un ingrediente alimenticio no digerible que afecta beneficiosamente al huesped estimulando selectivamente el crecimiento y/o actividad de un numero limitado de bacterias intestinales beneficiosas en el tubo digestivo, reduccion selectiva de patogenos intestinales, o influencia favorable en el perfil de acido graso de cadena corta en el intestino que pueden mejorar la salud del huesped.

“Fitonutrientes” significa un compuesto qmmico que se encuentra naturalmente en las plantas. El termino “fitonutrientes” comprende diversas categonas amplias de compuestos producidos por las plantas, tal como, por ejemplo, compuestos polifenolicos, tal como los flavonoides, flavonoles, flavonas, isoflavononas, flavan-3-oles, isoflavonoides, antocianinas, proantocianinas, catequinas, y epicaticinas. Los fitonutrientes tambien comprende carotenoides, fitoesteroles, tioles, isotiocianatos, y otros compuestos derivados de plantas.

“p-glucano” significa todos los p-glucanos, que incluyen tanto p-1,3-glucano y p-1,3;1,6-glucano, ya que cada uno es un tipo espedfico de p-glucano. Por otra parte, p-1,3;1,6-glucano es un tipo de p-1,3-glucano. Por lo tanto, el termino “p- 1,3-glucano” incluye p-1,3;1,6-glucano.

Todos los porcentajes, partes y proporciones como se utilizan aqrn son en peso de la formulacion total, a menos que se especifique lo contrario.

La composicion nutricional de la presente divulgacion puede estar libre de sustancialmente cualquier ingrediente opcional o seleccionado descrito aqrn. En este contexto, y a menos que se especifique lo contrario, el termino “sustancialmente libre” significa que la composicion seleccionada puede contener menos de una cantidad funcional del ingrediente opcional, normalmente menos de 0.1% en peso, y tambien, incluyendo cero por ciento en peso de tales ingredientes opcionales o seleccionados.

Todas las referencias a las caractensticas singulares o limitaciones de la presente divulgacion incluiran la caractenstica plural o limitacion correspondiente, y viceversa, a menos que se especifique lo contrario o claramente lo contrario por el contexto en el que se hace referencia.

Todas las combinaciones de metodos o etapas de proceso en como se utilizan aqrn se pueden realizar en cualquier orden, a menos que se especifique lo contrario o implfcitamente lo contrario por el contexto en el cual se hace referencia a la combinacion.

Los metodos y composiciones de la presente divulgacion, incluyendo componentes de los mismos, pueden comprender, consistir de, o consistir esencialmente de los elementos esenciales y limitaciones de las realizaciones descritas aqrn, asf como cualquier ingrediente, componente o limitacion adicional u opcionales descritos aqrn o de lo contrario util en composiciones nutricionales.

Como se utiliza aqrn, el termino “aproximadamente” debe ser interpretado para referirse a ambos de los numeros especificados en cualquier intervalo. Cualquier referencia a un intervalo debena ser considerada como proporcionar apoyo a cualquier subconjunto dentro de ese intervalo.

La presente divulgacion proporciona composiciones nutricionales que comprenden una fuente de fitonutrientes. Las composiciones nutricionales pueden comprender adicionalmente una fuente de protemas, una fuente de carbohidratos, y/o una fuente de grasa o una fuente de lfpidos. Mas espedficamente, la presente divulgacion proporciona una composicion nutritiva a base de leche, que comprende una fuente de grasas, una fuente de carbohidratos, una fuente de protema y una fuente de fitonutrientes.

La composicion nutricional de la presente divulgacion incluye por lo menos un fitonutriente. La fuente de fitonutrientes se puede derivar de una fruta o vegetal, o, en determinadas realizaciones, la fuente de fitonutrientes se puede derivar qmmicamente o se hace sinteticamente. En algunas realizaciones, la fuente de fitonutrientes puede comprender un polifenol, un carotenoide, un isotiocianato, o mezclas de los mismos.

Para los fines de esta divulgacion, fitonutrientes se pueden agregar a una composicion nutricional en su forma natural, purificada, encapsulada y/o qmmicamente o enzimaticamente modificada con el fin de liberar las propiedades sensoriales y de estabilidad deseadas. En el caso de encapsulacion, es deseable que los fitonutrientes encapsulados resistan la disolucion con agua, pero se liberan al alcanzar el intestino delgado. Esto se podna lograr mediante la aplicacion de recubrimientos entericos, tal como alginato reticulado y otros. Adicionalmente, la composicion nutricional puede comprender el metabolito de un fitonutriente o su compuesto de origen.

Los polifenoles apropiados para su uso en las composiciones nutricionales descritas aqrn incluyen, sin limitacion antocianinas, antocianinas, proantocianidinas, cianidinas, flavanoles, flavonoles, flavan-3-oles, flavonas, flavanonas, e isoflavonoides. Por ejemplo, los polifenoles incluyen epicatequinas, catequinas, resveratrol, quercetina, curcumina,

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o cualquier mezcla de los mismos, as^ como cualquier combinacion posible de los fitonutrientes en una forma purificada o natural.

En algunas realizaciones, las antocianinas, pueden ser, sin limitacion, glucosidos de aurantinidina, cianidina, delfinidina, europinidina, luteolinidina, pelargonidina, maliidina, peonidina, petunidina, y rosinidina. Estas y otras antocianinas adecuadas para uso en la composicion nutricional se encuentran en una variedad de fuentes de plantas. Las antocianinas se pueden derivar de una sola fuente vegetal o una combinacion de fuentes de plantas. Los ejemplos no limitantes de vegetales ricos en antocianinas adecuados para su uso en la composicion de la invencion incluyen: bayas (acai, uva, arandano, arandano rojo, grosellero negro, aronia, mora, frambuesa, cereza, grosella, arandano, camarina, mora de los pantanos, arandano, sorba), mafz morado, patata purpura, zanahoria purpura, camote rojo, col roja, berenjena.

Las proantocianidinas apropiadas para uso en la composicion nutricional descritas aqu incluyen, sin limitacion, polfmeros de flavan-3-oles (por ejemplo, catequina, epicatequinas) con grados de polimerizacion en el intervalo de 2 a 11. Tales compuestos se pueden derivar de una sola fuente vegetal o una combinacion de fuentes vegetales. Ejemplos no limitantes de fuentes vegetales ricas en proantocianidinas apropiadas para uso en la composicion nutricional de la invencion incluyen: uva, piel de uva, semilla de uva, te verde, te negro, manzana, corteza de pino, canela, cacao, arandano, grosella negra, aronia.

Ejemplos no limitantes de flavanoles que son apropiados para uso en la composicion nutricional de la invencion incluyen catequina, epicatequina, epigalocatequina, galato de epicatequina, galato de epigalocatequina, quercetina, miricetina, kaempferol o cualquier mezcla de los mismos. Plantas ricas en flavan-3-oles adecuados y flavonoles incluyen, pero no se limitan a, manzana, semilla de uva, uva, piel de uva, te (verde o negro), corteza de pino, canela, cacao, arandano, grosella negra, aronia, naranja, lima y limon.

En algunas realizaciones, la composicion nutricional se formula para suministrar una cantidad de flavan-3-oles (tales como catequinas) que puede variar desde aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 170 mg/dfa. En otras realizaciones, la composicion nutricional esta formulada para suministrar una cantidad de flavan-3-oles que puede variar desde aproximadamente 0.01 y aproximadamente 150 mg/dfa. Y en ciertas realizaciones, la composicion nutricional comprende entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 338 mg de flavan-3-oles por litro. La cantidad de flavonoles, tal como quercetina, puede variar desde aproximadamente 50 hasta aproximadamente 400 nmol/L. En determinadas realizaciones, la composicion nutricional comprende entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 211 mg de flavonoles por litro. Y en algunas realizaciones, la composicion nutricional es formulada para suministrar una cantidad de flavonoles (tal como quercetina) que puede variar desde aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 150 mgMa. Si la composicion nutricional se dirige a o se formula para la administracion a un lactante desde aproximadamente 0 o hasta aproximadamente 12 meses de edad, la cantidad de catequinas puede variar desde aproximadamente 500 hasta aproximadamente 1300 nmol/L. En algunas realizaciones, la composicion nutricional puede ser formulada para proporcionar entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 50 mg flavan-3-oles, tales como catequinas, por dfa. La cantidad de quercetina puede variar desde aproximadamente 50 hasta aproximadamente 200 nmol/L. En algunas realizaciones, la composicion nutricional puede ser formulada para proporcionar entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 40 mg, flavonoles tales como quercetina, por dfa.

En algunas realizaciones, la composicion nutricional de la presente divulgacion comprende flavanonas y/o flavonas. Ejemplos no limitantes de flavanonas apropiadas incluyen butina, eriodictiol, hesperetina, hesperidina, homeriodictiol, isosakuranetina, naringenina, naringina, pinocembrina, poncirina, sakuranetina, sakuranina, steurbina. Ejemplos no limitantes de flavonas apropiadas incluyen apigenina y luteolina. Fuentes vegetales ricas en flavanonas y/o flavonas incluyen, pero no se limitan a naranja, mandarina, pomelo, limon, lima, apio, perejil, pimienta y pimiento. Por otra parte, la composicion nutricional tambien puede comprender flavonoides. Los flavonoides de plantas o algas pueden ser utiles en el monomero, dfmero y/o formas de polfmero.

La composicion nutricional tambien puede comprender isoflavonoides. Ejemplos de isoflavonoides incluyen, pero no se limitan a, genistema (genistina), daidzema (daidzina), biochanina A, formononetina, cumestrol, irilona, orobol, pseudobaptigenina, anagiroidisoflavona A y B, calicosina, glicitema, irigenina, 5-O-metilgenistema, pratensema, prunetma, psi-tectorigenina, retusina, tectorigenina, iridina, ononina, puerarina, tectoridina, derrubona, luteona, wighteona, alpinumisoflavona, barbigerona, di-O-metilalpinumisoflavona, 4'-metil-alpinumisoflavona. En determinadas realizaciones, la composicion nutricional puede estar libre o sustancialmente libre de isoflavonas de soja. En algunas realizaciones, la nutricional es libre de o sustancialmente composicion libre de fitonutrientes de soja, tales como isoflavonas de soja.

La composicion nutricional puede comprender otras clases de fitonutrientes de dieta, tales como glucosinolatos o isotiocianatos. Isotiocianatos. representativos incluyen, sin limitacion, sulforafano y fenetilisotiocianato. Las fuentes de plantas ricas en isotiocianatos se encuentran en vegetales crudferos, como coles de Bruselas, repollo, coliflor, col china, col rizada, coles, brocoli chino, brocoli, coles raab, mostaza, nabo, rabano, rucula, berros y mezclas de los mismos.

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En ciertas realizaciones, la composicion nutricional comprende carotenoides, tales como lutema, zeaxantina, astaxantina, licopeno, beta-caroteno, alfa-caroteno, gammacaroteno, y/o beta-criptoxantina. Las fuentes de plantas ricas en carotenoides incluyen, pero no se limitan a kiwi, uvas, cftricos, tomates, sand^as, papayas y otras frutas rojas o vegetales verde oscuro, tales como la col rizada, espinaca, hojas de calabacm, nabo, repollo, guisantes y vegetales verdes, coles, lechuga romana, brocoli, col de Bruselas, espinacas, zanahorias y otras frutas y verduras de color rojo, naranja o amarillo.

En algunas realizaciones, la composicion nutricional es una composicion nutricional a base de leche fortificada, tal como una formula infantil o una leche de crecimiento, que comprende por lo menos un fitonutriente. La composicion nutricional puede ser capaz de programacion metabolica de enzimas fase II en pacientes pediatricos. La composicion nutricional puede ser capaz de promover la expresion del gen de la enzima fase II y/o expresion de la protema de la enzima fase II en una composicion para un paciente pediatrico. En algunas realizaciones, la composicion nutricional puede ser capaz de modular la expresion de la protema de la enzima fase II en un sujeto pediatrico.

Las composiciones nutricionales descritas se pueden proporcionar en cualquier forma conocida en la tecnica anterior, tal como un polvo, un gel, una suspension, una pasta, un solido, un lfquido, un concentrado lfquido, un sustituto de leche en polvo reconstituible o un producto listo para usar. La composicion nutritiva puede, en ciertas realizaciones, comprender un suplemento nutricional, producto nutricional para ninos, formula para lactantes, fortificante de leche humana, leche de crecimiento o cualquier otra composicion nutricional disenada para un paciente pediatrico. Las composiciones nutricionales de la presente divulgacion incluyen, por ejemplo, sustancias ingeribles por via oral que promueven la salud que incluyen, por ejemplo, comprimidos, capsulas y polvos. Mas aun, la composicion nutricional de la presente divulgacion se puede estandarizar a contenido calorico espedfico, se puede proporcionar como un producto listo para uso o se pude proporcionar en una forma concentrada. Mas aun, la composicion nutricional de la presente divulgacion se puede estandarizar a un contenido calorico espedfico, se puede proporcionar como un producto listo para uso, o se puede proporcionar en una forma concentrada. En algunas realizaciones, la composicion nutricional esta en forma de polvo con un tamano de partmula en el rango de 5 pm hasta 1500 pm, mas preferiblemente en el intervalo de 10 pm a 1000 pm, y aun mas preferiblemente en el intervalo de 50 pm hasta 300 pm.

En algunas realizaciones, la divulgacion proporciona una leche de crecimiento a base de leche fortificada disenada para ninos de 1-3 anos y/o 4-6 anos, en el que la leche de crecimiento apoya el crecimiento y el desarrollo y la salud de toda la vida. En algunas realizaciones, la divulgacion proporciona una formula para lactantes apropiada para lactantes de edades comprendidas entre 0 a 12 meses, y desde 0 hasta 3 meses, desde 0 hasta 6 meses o desde 6 hasta 12 meses.

Fuentes de grasa o lfpidos apropiadas para la composicion nutricional de la presente divulgacion pueden ser cualquiera conocida o utilizada en la tecnica anterior, que incluye pero no se limito a, fuentes animales, por ejemplo, grasa de leche, mantequilla, grasa de mantequilla, lfpido de yema de huevo; fuentes marinas, tales como aceites de pescado, aceites marinos, aceites unicelulares; aceites vegetales y de plantas, tales como aceite de mafz, aceite de canola, aceite de girasol, aceite de soja, aceite de palmaolema, aceite de coco, aceite de girasol alto oleico, aceite de onagra, aceite de colza, aceite de oliva, aceite de linaza (semilla de lino), aceite de semilla de algodon, aceite de cartamo alto oleico, estearina de palma, aceite de semilla de palma, aceite de germen de trigo, aceites de trigliceridos de cadena media y emulsiones y esteres de acidos grasos, y cualquiera de sus combinaciones.

Las fuentes de carbohidratos pueden ser cualquiera utilizadas en la tecnica anterior, por ejemplo, lactosa, glucosa, fructosa, solidos de jarabe de mafz, maltodextrinas, sacarosa, almidon, solidos de jarabe de arroz, y similares. La cantidad de carbohidratos en la composicion nutricional tfpicamente puede variar de entre aproximadamente 5 g y aproximadamente 25 g/100 kcal.

La composicion nutricional de la divulgacion tambien puede comprender una fuente de protema. La fuente de protemas puede ser cualquiera utilizada en la tecnica anterior, por ejemplo, leche sin grasa, protema de suero de leche, casema, protema de soja, protema hidrolizada, aminoacidos, y similares. Fuentes de protemas de leche de bovino utiles en la practica de la presente divulgacion incluyen, pero no se limitan a, polvos de protema de leche, concentrados de protema de leche, aislados de protema de leche, solidos de leche sin grasa, leche sin grasa, leche descremada en polvo, protemas de suero, aislados de protema de suero, concentrados de protema de suero, suero dulce, suero acido, casema acido, caseinato (por ejemplo, caseinato de sodio, caseinato de sodio y calcio, caseinato de calcio) y cualquier combinacion de los mismos.

En una realizacion, las protemas de la composicion nutricional se proporcionan como protemas intactas. En otras realizaciones, las protemas se proporcionan como una combinacion de ambas protemas intactas y protemas parcialmente hidrolizadas. En ciertas otras realizaciones, las protemas estan mas completamente hidrolizadas. En todavfa otras realizaciones, la fuente de protemas comprende aminoacidos. En aun otra realizacion, la fuente de protemas puede ser suplementada con peptidos que contienen glutamina.

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En una realizacion particular de la composicion nutricional, la proporcion de suero: casema de la fuente de protema es similar a la encontrada en la leche materna humana. En una realizacion, la fuente de protemas comprende aproximadamente desde 40% de aproximadamente protema de 80% suero y hasta desde aproximadamente 20% hasta aproximadamente 60% de casema.

En algunas realizaciones, la composicion nutricional comprende entre aproximadamente 1 g y aproximadamente 7 g de una fuente de protema por 100 kcal.

En una realizacion, la composicion nutricional puede contener uno o mas probioticos. Cualquier probiotico conocido en la tecnica anterior puede ser aceptable en esta realizacion. En una realizacion particular, el probiotico puede ser seleccionados de cualquier especie de Lactobacillus, Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC numero 53103), especies de Bifidobacterium, Bifidobacterium longum, y Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 (DSM N 10140) o cualquier combinacion de los mismos.

Si se incluye en la composicion, la cantidad de probiotico puede variar desde aproximadamente 1 x 104 hasta aproximadamente 1 x 1010 unidades de formacion de colonias (UFC, por sus siglas en ingles) por kg de peso corporal por dfa. En otra realizacion, la cantidad de probiotico puede variar desde aproximadamente 106 hasta aproximadamente 1010 ufc por kg de peso corporal por dfa. En todavfa otra realizacion, la cantidad de probiotico puede variar desde aproximadamente 107 hasta aproximadamente 109 cfu por dfa. En aun otra realizacion, la cantidad de probiotico puede ser por lo menos aproximadamente 106 cfu por dfa.

En una realizacion, el probiotico puede ser viable o no viable. Como se utiliza aqm, el termino “viable”, se refiere a microorganismos vivos. El termino “no viable” o “probiotico no viable” significa microorganismos probioticos no vivos, sus componentes celulares y/o metabolitos de los mismos. Tales probioticos no viables pueden haber sido eliminados por calor o de otra manera inactivados, pero conservan la capacidad de influir favorablemente en la salud del huesped. Los probioticos utiles en la presente descripcion pueden ser de origen natural, sintetico o desarrollado a traves de la manipulacion genetica de organismos, ya sea que esta nueva fuente se conozca ahora o se desarrolle posteriormente.

La composicion nutritiva tambien puede contener uno o mas prebioticos en determinadas realizaciones. Dichos prebioticos pueden ser de origen natural, sintetico, o desarrollados a traves de la manipulacion genetica de organismos y/o vegetales, ya sea que esta nueva fuente se conozca ahora o se desarrolle posteriormente. Los prebioticos utiles en la presente descripcion pueden incluir oligosacaridos, polisacaridos, y otros prebioticos que contienen fructosa, xilosa, soja, galactosa, glucosa y manosa.

Mas espedficamente, prebioticos utiles en la presente divulgacion pueden incluir polidextrosa, polvo de polidextrosa, lactulosa, lactosacarosa, rafinosa, glucooligosacaridos, inulina, fructo-oligosacaridos, oligosacarido de isomalto, oligosacaridos de soja, lactosacarosa, xilo-oligosacaridos, quito-oligosacaridos, manano-oligosacaridos, aribino- oligosacaridos, sialiloligosacaridos, fuco-oligosacaridos, galacto-oligosacaridos y gentio-oligosacaridos.

En una realizacion, la cantidad total de prebioticos presente en la composicion nutricional puede ser desde aproximadamente 1.0 g/L hasta aproximadamente 10.0 g/L de la composicion. Por lo menos 20% de los prebioticos puede comprender galacto-oligosacarido, polidextrosa o una mezcla de los mismos. La cantidad de cada galacto- oligosacarido y/o polidextrosa en la composicion nutricional puede, en una realizacion, estar dentro del intervalo de aproximadamente 1.0 g/L hasta aproximadamente 4.0 g/L.

La composicion nutricional de la divulgacion puede contener una fuente de acidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LCPUFA, por sus siglas en ingles) comprende acido docosahexaenoico. Otros LCPUFA apropiados incluyen, pero no se limitan a, acido a-linoleico, acido Y-linoleico, acido linoleico, acido linolenico, acido eicosapentaenoico (EPA) y acido araquidonico (ARA).

En una realizacion, especialmente si la composicion nutricional una formula para lactante, la composicion nutricional complementada con DHA y ARA. En esta realizacion, la proporcion en peso de ARA:DHA puede ser entre aproximadamente 1:3 y aproximadamente 9:1. En una realizacion particular, la proporcion de ARA:DHA es de aproximadamente 1:2 hasta aproximadamente 4:1.

La composicion nutricional puede ser suplementada con aceites que contienen DHA y/o ARA que utilizan tecnicas estandar conocidas en el ambito. Por ejemplo, DHA y ARA se pueden agregar a la composicion mediante la sustitucion de una cantidad equivalente de un aceite, tal como aceite de girasol alto oleico, normalmente presente en la composicion. Como otro ejemplo, los aceites que contienen DHA y ARA se pueden agregar a la composicion mediante la sustitucion de una cantidad equivalente del resto de la mezcla total de grasa normalmente presente en la composicion sin DHA y ARA.

Si se incluye, la fuente de DHA y/o ARA puede ser cualquier fuente conocida en el ambito, tal como aceite marino, aceite de pescado, aceite unicelular, lfpidos de yema de huevo, y lfpido de cerebro. En algunas realizaciones, DHA y ARA se obtienen de aceites unicelulares comercializados como DHASCO® y ARASCO®, o variaciones de los

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mismos. El DHA y ARA pueden estar en forma natural, siempre que el resto de la fuente de LCPUFA no resulte en ningun efecto perjudicial sustancial sobre el sujeto. Alternativamente, DHA y ARA se pueden utilizar en forma refinada.

En una realizacion, las fuentes de DHA y ARA son aceites unicelulares como se ensena en las Patentes Estadounidenses Nos. 5,374,657; 5,550,156; y 5,397,591. No obstante, la presente divulgacion no se limita solamente a dichos aceites.

La composicion nutricional, tambien puede comprender una fuente de p-glucano. Los glucanos son polisacaridos, espedficamente poKmeros de glucosa, que son de origen natural y se pueden encontrar en las paredes celulares de bacterias, levaduras, hongos y vegetales. Beta-glucanos (p- glucanos) son en sf mismos un subconjunto diverso de polfmeros de glucosa, que se componen de cadenas de monomeros de glucosa unidas entre sf a traves de enlaces glicosfdicos de tipo beta para formar carbohidratos complejos.

p-1,3-glucanos son polfmeros de carbohidratos purificados de, por ejemplo, levadura, hongo, bacterias, algas, o cereales. (Stone BA, Clarke A, E Chemistry and Biology (1-3) -Beta-Glucans London: Portland Press Ltd, 1993). La estructura qmmica de p-1,3-glucano depende de la fuente del p-1,3-glucano. Adicionalmente, diversos parametros fisicoqmmicos, tales como solubilidad, estructura primaria, peso molecular, y ramificacion, tienen una funcion en las actividades biologicas de p-1,3-glucanos. Yadomae T., Structure and biological activities of fungal beta-1,3-glucans. Yakugaku Zasshi. 2000;120:413-431).

p-1,3-glucanos son polisacaridos de origen natural, con o sin cadenas laterales de p-1,6-glucosa que se encuentran en las paredes celulares de una variedad de vegetales, levaduras, hongos y bacterias. B-1,3;1,6-glucanos son los que contienen unidades de glucosa con enlaces (1,3) que tienen cadenas laterales unidas a las posiciones (1,6). p- 1,3;1,6 glucanos son un grupo heterogeneo de polfmeros de glucosa que comparten elementos comunes estructurales, que incluye una estructura de unidades de glucosa de cadena recta unidas por un enlace p-1,3 con ramificaciones de glucosa ligadas a p-1,6 que se extienden desde esta estructura. Si bien esta es la estructura basica de la clase descrita actualmente de p-glucanos, pueden existir algunas variaciones. Por ejemplo, determinados p-glucanos de levadura tienen regiones adicionales de ramificacion p(1,3) que se extiende desde las ramificaciones p(1,6), que agregan complejidad adicional a sus estructuras respectivas.

p-glucanos derivados de levadura de pan, Saccharomyces cerevisiae, se componen de cadenas de moleculas de D- glucosa conectadas en las posiciones 1 y 3, que tienen cadenas laterales de glucosa unidas en las posiciones 1 y 6. El p-glucano derivado de levadura es un azucar complejo similar a fibra, insoluble que tiene la estructura general de una cadena lineal de unidades de glucosa con una estructura p-1,3 intercalados con cadenas laterales p-1,6 que son generalmente 6-8 unidades de glucosa de longitud. Mas espedficamente, p-glucano derivado de levadura de pan es poli-(1,6)-p-D-glucopiranosil-(1,3)-p-D-glucopiranosa.

Adicionalmente, p-glucanos son bien tolerados y no producen o producen un exceso de gases, distension abdominal, hinchazon de vientre o diarrea en pacientes pediatricos. La adicion de p-glucano a una composicion nutricional para un sujeto pediatrico, como una formula para lactante, una leche de crecimiento u otros productos nutricionales de ninos, mejorara la respuesta inmunitaria del sujeto mediante el aumento de la resistencia contra la invasion de patogenos y, por lo tanto, mantener o mejorar la salud en general.

En una realizacion, la composicion nutricional de la presente divulgacion comprende colina. La colina es un nutriente que es esencial para la funcion normal de las celulas. Es un precursor para los fosfolfpidos de membrana, y acelera la smtesis y liberacion de la acetilcolina, un neurotransmisor implicado en el almacenamiento de memoria. Por otra parte, si bien no se desea estar limitado por esta o cualquier otra teona, se considera que la colina en la dieta y el acido docosahexaenoico (DHA) actuan de forma sinergica para promover la biosmtesis de fosfatidilcolina y de este modo ayudar a promover sinaptogenesis en sujetos humanos. Adicionalmente, la colina y el DHA pueden exhibir el efecto sinergico de la promocion de la formacion de la espina dendntica, lo cual es importante en el mantenimiento de las conexiones sinapticas establecidas. En algunas realizaciones las composiciones nutricionales de la presente divulgacion incluyen aproximadamente 40 mg de colina por porcion hasta aproximadamente 100 mg por 8 oz. por porcion.

En una realizacion, la composicion nutricional comprende una fuente de hierro. En una realizacion, la fuente de hierro es pirofosfato ferrico, ortofosfato ferrico, fumarato ferroso o una mezcla de los mismos y la fuente de hierro puede ser encapsulada en algunas realizaciones.

Una o mas vitaminas y/o minerales se pueden agregar tambien a la composicion nutricional en cantidades suficientes para suministrar los requerimientos nutritivos diarios de un sujeto. En experto en la tecnica debe entender que los requerimientos de vitaminas y minerales pueden variar, por ejemplo, con base en la edad del nino. Por ejemplo, un lactante puede tener distintas necesidades de vitaminas y minerales que un nino entre las edades de uno a trece anos. Por lo tanto, las realizaciones no estan previstas a limitar la composicion nutricional a un grupo de edad en particular, sino, mas bien, a proporcionar un intervalo de componentes de vitamina y minerales aceptables.

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En realizaciones que proporcionan una composicion nutricional para un nino, la composicion puede opcionalmente incluir, pero no se limitan a, una o mas de las siguientes vitaminas o derivaciones de las mismas: vitamina B1 (tiamina, pirofosfato de tiamina, TPP, trifosfato de tiamina, TTP, clorhidrato de tiamina, mononitrato de tiamina), vitamina B2 (riboflavina, mononucleotido de flavina, FMN, dinucleotido de flavina adenina, FAD, lactoflavina, ovoflavina), vitamina B3 (niacina, acido nicotmico, nicotinamida, niacinamida, nicotinamida adenina dinucleotido, NAD, acido nicotmico mononucleotido, NicMN, acido piridino-3-carboxflico), vitamina B3-precursor triptofano, vitamina B6 (piridoxina, piridoxal, piridoxamina, colhidrato de piridoxina), acido pantotenico (pantotenato, pantenol), folato (acido folico, folacina, acido pteroilglutamico), vitamina B12 (cobalamina, metilcobalamina,

desoxiadenosilcobalamina, cianocobalamina, hidroxicobalamina, adenosilcobalamina) biotina, vitamina C (acido ascorbico), vitamina A (retinol, acetato de retinilo, palmitato de retinilo, esteres de retinilo con otros de acidos grasos de cadena larga, retinal, acido retinoico, esteres de retinol), vitamina D (calciferol, colecalciferol, vitamina D3, 1,25,- dihidroxivitamina D), vitamina E (a-tocoferol, acetato de a-tocoferol, succinato de a-tocoferol, nicotinato de a- tocoferol, a-tocoferol), vitamina K (vitamina K1, filoquinona, naftoquinona, vitamina K2, menaquinona-7, vitamina K3, menaquinona-4, menadiona, menaquinona-8, menaquinona-8H, menaquinona-9, menaquinona-9H, menaquinona- 10, menaquinona-11, menaquinona-12, menaquinona13), colina, inositol, p-caroteno y cualquier combinacion de los mismos.

En realizaciones que proporcionan productos de nutricion de ninos, tales como leche de crecimiento, la composicion puede opcionalmente incluir, pero no se limitan a, uno o mas de los siguientes minerales o derivaciones de los mismos: boro, calcio, acetato de calcio, gluconato de calcio, cloruro de calcio, lactato de calcio, fosfato de calcio, sulfato de calcio, cloruro, cromo, cloruro de cromo, picolonato de cromo, cobre, sulfato de cobre, gluconato de cobre, sulfato de cobre, fluoruro, hierro, hierro carbonilo, hierro ferrico, fumarato ferroso, ortofosfato ferrico, trituracion de hierro, polisacarido de hierro, yoduro, yodo, magnesio, carbonato de magnesio, hidroxido de magnesio, oxido de magnesio, estearato de magnesio, sulfato de magnesio, manganeso, molibdeno, fosforo, potasio, fosfato de potasio, yoduro de potasio, cloruro de potasio, acetato de potasio, selenio, azufre, sodio, docusato de sodio, cloruro de sodio, selenato de sodio, molibdato de sodio, zinc, oxido de zinc, sulfato de zinc y mezclas de los mismos. Derivados de ejemplos no limitantes de los compuestos minerales incluyen sales, sales alcalinas, esteres y quelatos de cualquier compuesto mineral.

Los minerales se pueden agregar a leches de crecimiento o a otras composiciones nutricionales de ninos en la forma de sales, tales como fosfato de calcio, calcio de glicerol fosfato, citrato de sodio, cloruro de potasio, fosfato de potasio, fosfato de magnesio, sulfato ferroso, sulfato de zinc, sulfato cuprico, sulfato de manganeso, y selenito de sodio. Vitaminas y minerales adicionales se pueden agregar como se conoce en la tecnica.

En una realizacion, la composicion nutricional de los ninos puede contener entre aproximadamente 10 y aproximadamente 50% de la recomendacion dietetica maxima para cualquier pafs dado, o entre aproximadamente 10 y aproximadamente 50% de recomendacion de dieta promedio para un grupo de pafses, por porcion de vitaminas A, C, y E, zinc, hierro, yodo, selenio, y colina. En otra realizacion, la composicion nutricional de ninos puede suministrar cerca de 10-30% de la recomendacion dietetica maxima para un pafs determinado, o aproximadamente de 10-30% de la recomendacion dietetica promedio de un grupo de pafses, por porcion de vitaminas B. En aun otra realizacion, los niveles de vitamina D, calcio, magnesio, fosforo, y potasio en el producto nutritivo de ninos pueden corresponder con los niveles promedio encontrados en la leche. En otras realizaciones, otros nutrientes en la composicion nutricional de ninos pueden estar presentes en aproximadamente 20% de la recomendacion de dieta maxima para cualquier pafs, o aproximadamente 20% de la recomendacion dietetica promedio de un grupo de pafses, por porcion.

La composicion nutricional de ninos de la presente descripcion puede incluir opcionalmente uno o mas de los siguientes agentes saborizantes, que incluye, pero no limitado a, extractos de sabores, aceites volatiles, sabores de cacao o de chocolate, sabor de mantequilla de mam, migajas de galleta, vainilla o cualquier saborizante disponible en el mercado. Ejemplos de saborizantes utiles incluyen, pero no se limita a, extracto de ams puro, imitacion de extracto de platano, imitacion extracto de cereza, extracto de chocolate, extracto de limon puro, extracto de naranja pura, extracto de menta pura, miel, imitacion de extracto de pina, imitacion de extracto de ron, imitacion de extracto de fresa, o extracto de vainilla; o aceites volatiles, tales como aceite de balsamo, esencia de laurel, aceite de bergamota, aceite de madera de cedro, aceite de cereza, aceite de canela, aceite de clavo, o aceite de menta; mantequilla de mam, sabor de chocolate, migajas galleta de vainilla, caramelo de mantequilla, caramelo, y mezclas de los mismos. Las cantidades de agente saborizante puede variar mucho dependiendo del agente aromatizante utilizado. El tipo y cantidad de agente saborizante se puede seleccionar como es conocido en la tecnica.

Las composiciones nutricionales de la presente divulgacion pueden incluir opcionalmente uno o mas emulsionantes que se pueden agregar para la estabilidad del producto final. Ejemplos de emulsionantes apropiados incluyen, pero no se limitan a, lecitina (por ejemplo, de huevo o de soja), alfa lactalbumina y/o mono-y di-gliceridos, y mezclas de los mismos. Otros emulsionantes son facilmente evidentes para el experto en la tecnica y la seleccion del emulsionante apropiado dependera, en parte, de la formulacion y producto final.

Las composiciones nutricionales de la presente divulgacion pueden incluir opcionalmente uno o mas conservantes que tambien pueden ser agregados para extender la vida util del producto. Los conservantes apropiados incluyen,

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pero no se limitan a, sorbato de potasio, sorbato de sodio, benzoato de potasio, benzoato de sodio, calcio disodico EDTA, y mezclas de los mismos.

Las composiciones nutricionales de la presente divulgacion pueden incluir opcionalmente uno o mas estabilizadores. Los estabilizantes apropiados para su uso en la practica de la composicion nutricional de la presente divulgacion incluyen, pero no se limitan a, goma arabiga, goma ghatti, goma karaya, goma de tragacanto, agar, furcelarano, goma guar, goma gellan, goma de algarrobo, pectina, pectina de metoxilo baja, gelatina, celulosa microcristalina, CMC (carboximetilcelulosa de sodio), hidroxipropil metilcelulosa metil celulosa, hidroxipropil celulosa, DATEM (siglas en ingles para, esteres de acido diacetil tartarico de mono-y digliceridos), dextrano, carrageninas, y mezclas de los mismos.

Las composiciones nutricionales de la divulgacion pueden proporcionar apoyo nutritivo mmimo, parcial o total. Las composiciones pueden ser suplementos nutritivos o sustitutos de las comidas. Las composiciones pueden, pero no necesariamente, ser nutricionalmente completas. En una realizacion, la composicion nutricional de la divulgacion es nutricionalmente completa y contiene tipos y cantidades de lfpidos, carbohidratos, protemas, vitaminas y minerales apropiados. La cantidad de lfpidos o grasas puede variar normalmente desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 7 g/100 kcal. La cantidad de protema puede variar normalmente desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 5 g/100 kcal. La cantidad de carbohidratos normalmente puede variar desde aproximadamente 8 hasta aproximadamente 14 g/100 kcal.

En algunas realizaciones, la composicion nutricional de la presente divulgacion es una leche de crecimiento. Las leches de crecimiento son bebidas a base de leche fortificadas destinadas a ninos mayores de 1 ano de edad (normalmente desde 1-6 anos de edad). No existen alimentos medicos y no estan previstos como un sustituto de una comida o un suplemento para tratar una deficiencia nutricional particular. En cambio, leches de crecimiento estan disenadas a servir como un complemento a una dieta variada para proporcionar un seguro adicional que un nino alcanza la ingesta continua, diaria de vitaminas y minerales esenciales, macronutrientes mas componentes de las dietas funcionales adicionales, tal como nutrientes no esenciales que tienen supuestas propiedades promotoras de salud.

Las composiciones nutricionales mencionadas anteriormente son capaces de promover la expresion del gen de la enzima fase II en lactantes o ninos. En algunas realizaciones, las composiciones adicionalmente promueven y/o modulan la expresion de la protema de enzima fase II en lactantes o ninos. En algunas realizaciones, la composicion nutricional se disena para trabajar en conjunto con una dieta regular, todos los dfas con el fin de apoyar la programacion metabolica en pacientes pediatricos. El efecto de programacion metabolica se puede evidenciar a lo largo de la ninez, asf corno la edad adulta, proporcionando de este modo una mayor proteccion contra xenobioticos nocivos durante toda la vida del sujeto. La enzima de fase II mencionada anteriormente puede ser, sin limitacion, transferasas de glutationa, glucuronosiltransferasas UDP, NAD(P)H: oxireductasa quinina 1, sulfotransferasas, N- & O- rnetil transferasas o mezclas de los mismos.

La composicion exacta de una formula para lactante o leche de crecimiento o de otra composicion nutricional de acuerdo con la presente divulgacion pueden variar de mercado a mercado, dependiendo de las regulaciones locales e informacion de ingesta alimentaria de la poblacion de interes. En algunas realizaciones, las composiciones nutricionales de acuerdo con la divulgacion consisten en una fuente de protema de leche, tales como leche entera o descremada, ademas de azucar y edulcorantes para conseguir las propiedades sensoriales deseadas o, y vitaminas y minerales agregados. La composicion de grasa normalmente se deriva de las materias primas de la leche. La protema total puede ser dirigida para que se iguale con la de la leche humana, leche de vaca o un valor mas bajo. Carbohidrato total es generalmente dirigido a proporcionar poca azucar agregada, tal como sacarosa o fructosa, como sea posible para lograr un sabor aceptable. Por lo general, la vitamina A, el calcio y la vitamina D se agregan a niveles que se igualan con el aporte de nutrientes de la leche de vaca regional. De lo contrario, en algunas realizaciones, las vitaminas y los minerales se pueden agregar en niveles que proporcionan aproximadamente el 20% de la ingesta dietetica de referencia (DRI, por sus siglas en ingles) o 20% de la cantidad diaria recomendada (DV, por sus siglas en ingles) por porcion. Mas aun, los valores de nutrientes pueden variar entre los mercados en funcion de las necesidades nutricionales identificadas de la poblacion objetivo, contribuciones de materias primas y regulaciones regionales.

En una realizacion, la presente invencion se refiere a un suplemento para una mujer embarazada o lactante que comprende una composicion nutricional que tiene una composicion como se defina en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el suplemento promueve la expresion de gen de la enzima fase II en un feto de la mujer embarazada o en un lactante de la mujer lactante. Los fitonutrientes pueden comprender cualquiera de los fitonutrientes mencionados anteriormente y mezclas de los mismos. Cuando se administra al lactante o mujer lactante, el suplemento es capaz de promover la expresion del gen de la enzima fase II en un lactante de la mujer lactante, o en un feto de la mujer embarazada. Enzimas de fase II de ejemplo incluyen, sin limitacion, GST, uGt, NQO1, sulfotransferasas, N- & O-metil transferasas y mezclas de los mismos. El suplemento adicional puede ser administrado a una mujer que puede quedar embarazada.

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En una realizacion, el suplemento para las mujeres embarazadas puede comprender adicionalmente cualquiera de los nutrientes adicionales, que incluye vitaminas, minerales y acidos grasos, que son utiles en la promocion de la salud de la mujer embarazada o lactante y su lactante. En una realizacion de la presente invencion, el complemento dietetico prenatal contiene entre aproximadamente 0.1 y 10 mg de acido folico. En otra realizacion de la invencion, el complemento dietetico prenatal contiene entre aproximadamente 0.3 y 5 mg de acido folico. En una realizacion particular, el suplemento dietetico prenatal contiene entre aproximadamente 0.4 y 1 mg de acido folico. En aun otra realizacion, el complemento dietetico prenatal contiene entre aproximadamente 400 y 700 |jg por dfa. En una realizacion particular, el suplemento dietetico prenatal contiene aproximadamente 600 jg por dfa.

El suplemento dietetico prenatal de la invencion puede ser administrado en una o mas dosis al dfa. En algunas realizaciones, el suplemento dietetico prenatal se administra en dos dosis diarias. En una realizacion separada, se administra el suplemento dietetico prenatal en tres dosis diarias.

Cualquier forma de dosificacion aceptable por via oral es contemplada por la invencion. Ejemplos de tales formas de dosificacion incluyen, pero no se limitan a pfldoras, comprimidos, capsulas, lfquidos, concentrados lfquidos, polvos, elixires, soluciones, suspensiones, emulsiones, pastillas, perlas, pastas, y combinaciones de los mismos. Alternativamente, el suplemento dietetico prenatal de la invencion se puede agregar a un producto nutricional mas completo. En esta realizacion, el producto alimenticio puede contener protema, grasa, y componentes de carbohidratos y puede ser utilizado para complementar la dieta o puede ser utilizado como unica fuente de nutricion.

La presente divulgacion tambien proporciona metodos para la programacion metabolica de las enzimas de fase II. En una realizacion, la divulgacion se refiere a un metodo no terapeutico de promover la expresion de gen de enzima fase II en un sujeto pediatrico, que comprende administrar al sujeto una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11. En una realizacion, el metodo promueve adicionalmente expresion de la protema de enzima fase II en el sujeto pediatrico. El fitonutriente administrado al sujeto puede incluir cualquiera de los fitonutrientes mencionados anteriormente y combinaciones de los mismos. En una realizacion, el metodo proporciona una mayor proteccion de los xenobioticos durante la infancia, cuando el sujeto pediatrico se convierte en un adulto, o ambos. La enzima de fase II puede ser, sin limitacion, seleccionada del grupo que consiste en glutationa transferasa, glucuronosiltransferasa UDP, NAD(P)H:oxireductasa quinina 1, sulfotransferasas, N- & O-metil transferasas y una mezcla de los mismos.

El sujeto pediatrico puede ser un nino o un lactante. Por ejemplo, el sujeto puede ser un nino o lactante que vana de 0 a 3 meses, aproximadamente de 0 a 6 meses, de 0 a 12 meses, 3 a 6 meses, o de 6 a 12 meses. El sujeto puede ser alternativamente un nino con edades de 1 a 13 anos de 1 a 6 anos o de 1 a 3 anos. En una realizacion, la composicion se puede administrar al sujeto pediatrico prenatalmente, durante la lactancia, y durante la ninez.

La presente divulgacion tambien proporciona un metodo terapeutico para promover la expresion de gen de enzima de fase II en un lactante de una mujer lactante, que comprende administrar a la mujer lactante una cantidad efectiva de una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11 y alimentar al lactante con leche de la mujer lactante. En una realizacion, el metodo promueve adicionalmente la expresion de protema de enzima fase II. El lactante puede alimentarse directamente de la mujer lactante, o la leche de la mujer lactante se puede expresar y luego administrar al lactante.

La presente divulgacion tambien proporciona un metodo no terapeutico para promover la expresion del gen de enzima fase II en un feto, que comprende administrar a una mujer embarazada una cantidad efectiva de una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11. En otra realizacion, la divulgacion proporciona un metodo no terapeutico para promover la expresion de la protema de enzima fase II en un feto, que comprende administrar a una mujer embarazada una cantidad efectiva de una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11.

Las enzimas fase II en los metodos de programacion metabolicos incluyen, sin limitacion, transferasas glutationa, UDP-glucuronosiltransferasa, reductasa NAD(P)H: quinina, sulfotransferasas, N- & O- metil transferasas y mezclas de los mismos.

Aunque no este limitado por ninguna teona particular, se considera que los metodos actuales proporcionan efectos de programacion metabolicos en lactantes y ninos que mejoraran ventajosamente la capacidad de los sujetos a metabolizar xenobioticos durante toda la vida. Por ejemplo, mediante la promocion de genes de enzimas fase II y la expresion de protemas en los primeros anos de vida, tales como el periodo prenatal, durante la lactancia y la ninez, el sujeto puede tener aumento de proteccion de xenobioticos potencialmente nocivos a lo largo de la infancia y/o adultez. La capacidad mejorada para metabolizar y retirar xenobioticos proporcionara de esta manera aumento de proteccion contra enfermedades y afecciones que son moduladas por xenobioticos nocivos.

Los fitonutrientes se seleccionan del grupo que consiste de un polifenol, un carotenoide, un isotiocianato, o una mezcla de los mismos. El polifenol puede ser, sin limitacion, seleccionado del grupo que consiste de flavonoles, flavanoles, flavanonas, chalconas, flavonoides, isoflavonoides, antocianinas, proantocianinas, cianidinas, y mezclas de los mismos. El carotenoide puede ser, sin limitacion, seleccionado del grupo que consiste en lutema, zeaxantina,

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astaxantina, licopeno, beta-caroteno, alfa-criptoxantina, gamma-caroteno, alfa-criptoxantina, alfa-beta- criptoxantina y mezclas de los mismos. El isotiocianato puede ser, sin limitacion, seleccionado del grupo que consiste de sulforafano, fenetilisotiocianato, y mezclas de los mismos. En determinadas realizaciones, la composicion nutricional comprende entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 70 mg de isotiocianato por litro. En algunas realizaciones, la fuente de fitonutrientes no comprende soja. En todavfa otras realizaciones, el fitonutriente no es un isoflavanoide de soja.

La composicion nutricional comprende aproximadamente 50 hasta aproximadamente 1300 nmol/L del fitonutriente. En algunas realizaciones, la composicion nutricional comprende entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 700 mg/L del fitonutriente. Por otra parte, la composicion nutricional puede comprender aproximadamente 50 hasta aproximadamente 400 nmol/L de quercetina. En otra realizacion, la composicion proporciona aproximadamente 5 hasta 50 mg/d de sulforafano. En determinadas realizaciones, la composicion comprende entre 0.01 y 70 mg/L de por lo menos un isotiocianato, como sulforafano. En algunas realizaciones, la composicion nutricional esta formulada para proporcionar entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 300 mg/d del componente de fitonutriente. En algunas realizaciones, la composicion nutricional esta formulada para proporcionar entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 170 mg/d de flavan- 3-oles, tales como catequinas, y en determinadas realizaciones, la composicion nutricional esta formulada para proporcionar entre aproximadamente 0.01 y aproximadamente 150 mg/d flavonoles, tal como quercetina.

Se proporcionan ejemplos para ilustrar algunas realizaciones de la composicion nutricional de la presente divulgacion, pero no se deben interpretar como limitacion de la misma. Otras realizaciones dentro del alcance de las reivindicaciones aqrn seran evidentes para un experto en la tecnica a partir de la consideracion de la especificacion o practica de la composicion nutricional o metodos divulgados aqrn. Esta previsto que la especificacion, junto con el ejemplo, se considera que es solo a modo de ejemplo, con el alcance y el espmtu de la divulgacion es indicado por las reivindicaciones adjuntas que siguen a los ejemplos.

EJEMPLOS

Efectos de fitoqmmicos en la expresion de la enzima fase II en celulas de fibroblastos de piel primaria humana

Materiales: El sulforafano (4-metilsulfinilbutil isotiocianato; pureza, 98%) se adquiere de LKT laboratories (Alexis Biochemicals, RU), mientras que la catequina y la quercetina se adquirieron de Sigma (RU). Para los ensayos de citotoxicidad celular se obtiene reactivo WST-1 de Roche, (RU), mientras que para el kit cuantitativo PCR Bioscript RT, hexameros aleatorios, inhibidor de RNasa y el kit de reactivos de mezcla maestra se adquieren de Bioline, Promega, Invitrogen y el diseno de cebador respectivamente. Se obtiene GSTA1 policlonal de conejo de Calbiochem y se obtiene NQO1 y UGT1A policlonal de cabra de Santa Cruz. Todos los otros materiales y reactivos se adquieren de Sigma Aldrich, RU, a menos que se especifique lo contrario.

Cultivo celular: celulas de fibroblastos de piel humana primaria normales de 1 mes de edad (CCD-32sk), 2 anos de edad (CCD-1092sk) y Adultos (142Br) se obtuvieron de ATCC y ECACC. Todas las celulas se cultivan en MEM con GluteMAX-1 (GIBCO) medio suplementado con 10% de FBS (v/v), 1% de antibioticos y 1% de NEAA (GIBCO) mantenido a 37°C en una atmosfera humidificada con 5% de CO2. Las celulas son medios cambiados cada 48 horas

0 subcultivados como sea apropiado y se utilizan dentro de los 10 pasajes.

Ensayo de citotoxicidad: se evalua la citotoxicidad celular despues del tratamiento fitoqmmico mediante el ensayo de WST-1 que mide la actividad de las deshidrogenasas mitocondriales. Se dividen sales de tetrazolio mediante deshidrogenasas de celulas viables para producir formazan y se detecta el cambio de absorbancia. En resumen, las celulas se cultivan en 2x104/pozo en una placa de 96 pozos y se dejar adherir durante la noche. Las celulas se tratan luego durante 24 horas con 5, 10, 25, 50 o 100 pM de sulforafano, catequina o quercetina mas control sin tratamiento. Al final de los penodos de tratamiento, se agrega 10 pl de reactivo WST-1 a cada pozo, y la placa se incuba durante 2 hr a 37°C en una atmosfera humidificada de 95% de aire, 5% de CO2. La absorbancia se mide en 450 nm y el promedio de los tres pozos blanco que contienen medio y reactivo WST-1 se restan de cada lectura de absorbancia. Los valores resultantes se utilizan para analisis de datos.

Extraccion de ARN y analisis por PCR TaqMan en tiempo real: El ARN celular total se aislo utilizando un Kit de ARN GenElute Mammalian Total (Sigma-Aldrich) de acuerdo con las instrucciones del fabricante. El ARN total es cuantificado (proporcion 260/280nm) utilizando el espectrofotometro NanoDrop (Labtech International, UK) y hasta 1 pg de ARN se transcribe de forma reversa utilizando el kit Bioscript RT mas hexameros aleatorios y la expresion del inhibidor RNasa OUT del ARNm se determina mediante PCR TaqMan en tiempo real utilizando el Sistema de deteccion de secuencia 7500 PRISM ABI (Applied Biosystems). Las reacciones de PCR se llevan a cabo en una placa de 96 pozos utilizando el kit de reactivo de mezcla maestra en un volumen total de 25 pl/pozo que consiste de

1 o 5 ng de muestra como sea apropiado, se etiqueta una sonda de 100 nmol/L con tinte indicador 5' FAM (6- carboxifluorescema) e inhibidor 3' tAmRA (6-carboxitetrametilrodamina) y 200 nmol/L de cebadores directos e inversos. Se construyen curvas estandar con diluciones en serie de la muestra de control y se analizaron utilizando el software ABI. Se normalizaron los datos contra un gen constitutivo, arn RIBOSOMICO 18S. La expresion de gen es cuantificada por aaCt en el que el plegado de induccion =2'aaCt (co^rao-aarea^e^) (Livak, K.J., Schmittgen, T.D.,

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Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods 2001.25, 402-408).

Preparacion de extractos de protemas e inmunotransferencia: se lavan celulas de control y tratadas dos veces con solucion salina reguladora con fosfato enfriada con hielo (PBS, por sus siglas en ingles) y despues se incubaron durante 30 minutos en la solucion reguladora Nonidet P-40 (NP-40) (20 mM de Tris-HCl, pH 8, NaCl 150 mM, glicerol al 10%, NP-40 al 1%) que contiene un comprimido de coctel inhibidor de proteasa libre de mini-EDTA completa (Roche) en 10 ml de solucion reguladora. Las celulas se recogen por raspado y el homogeneizado se centrifuga a 13.684 g a 4°C durante 15 min. Los sobrenadantes se recogieron y se congelaron a -80°C. Las concentraciones de protema se determinaron utilizando reactivo de Bradford (Sigma) de acuerdo con las instrucciones del fabricante. 20 |jg de lisado de protemas se resolvio por un gel de SDS-poliacrilamida al 10% y se transfirio sobre membranas de difluoruro de polivinilideno (Bio-Rad) con una celula de transferencia semi seca (Trans-Blot; Bio-Rad). Las membranas se bloquearon durante 1 hora a temperatura ambiente o durante la noche a 4 °C con leche en polvo libre de grasa Marvel (5% p/v), Tween 20 (0.05%, v/v) en PBS. Las protemas de interes se visualizaron mediante la exposicion de las membranas a anticuerpos primarios en la leche durante 2 horas a temperatura ambiente. Las diluciones de los anticuerpos son GSTA1 policlonal de conejo, 1:2000, NQO1 policlonal de cabra 1:1000 y UGT1A policlonal de cabra 1:1000. Despues de que las membranas de incubacion de anticuerpos primarios son incubadas con anticuerpo secundario conjugado con HRP apropiado y las senales se detectan utilizando un kit de quimioluminiscencia mejorado (GE Healthcare) de acuerdo con las instrucciones del fabricante. El nivel p-actina se determina como control de carga y las bandas se visualizaron utilizando un generador de imagenes Fujifilm LAS3000.

Analisis estadfstico: El analisis estadfstico se realizo utilizando el software estadfstico SPSS (version 13.1). Para evaluar los efectos de diversos tratamientos, se utiliza una prueba de ANOVA de una sola via seguido por la prueba t post hoc. Las diferencias se consideraron significativas si P <0.05. Los resultados se expresan como la media con EEM de tres experimentos separados a menos que se indique lo contrario.

Resultados

Citotoxicidad de quercetina, catequina y sulforafano: En modelos celulares in vitro de la primera infancia (1 mes y 2 anos de edad) y un modelo adulto comparativo se utilizan para evaluar los efectos de la quercetina, catequina y sulforafano en la expresion de enzima de fase II. Un intervalo de concentraciones de fitoqmmicos (1-100 jM) se aplican a cada modelo de celulas para examinar la respuesta de dosis y determinar las concentraciones optimas para futuros experimentos. Experimentos de viabilidad celular WST-1 demostraron que las celulas aisladas de donantes de 1 mes (figura 1A) y adultos (figura 1C) toleran hasta concentraciones de 50 jM de todos los fitoqmmicos candidatos con por lo menos 80% de viabilidad. Las celulas aisladas del donador de 2 anos de edad (figura 1B) toleran hasta concentraciones de 50 jM de quercetina y catequina con por lo menos 80% de viabilidad. Pero, la incubacion con sulforafano induce la muerte celular significativa en el intervalo de concentracion de 50 y 100 jM. Sobre la base de estos datos futuros experimentos se llevaron a cabo a 5,10 y 20 jm para evitar los efectos nocivos de las dosis altas de fitoqmmicos en las celulas.

La quercetina afecta diferencialmente las enzimas de ARNm fase II en modelo celular de 1 mes de edad: Celulas del modelo de 1 mes de edad incubadas con quercetina (figura 2A barras negras) demuestran sobrerregulacion respuesta de dosis significativa ARNm GST (3.9 veces) y NQO1 (7.2 veces) en comparacion con el control (P<0.05). Del mismo modo, y en la concentracion mas alta de celulas de quercetina (20 jM) del modelo de celula adulta tambien demuestran la sobrerregulacion de GST (7.4 veces) y UGT (5.5 veces) (figura 2A barras abiertas). En contraste, las celulas obtenidas del modelo de celulas de 2 anos no muestran cambios significativos en la expresion de ARNm GST, UGT o NQO1 en toda la concentracion de quercetina probada (figura 2A barras grises).

Expresion ARNm GST y NQO1 en estirpes celulares infantiles se sobrerregula positivamente en respuesta a la catequina: Las celulas del modelo de celulas de adulto (figura 2B barras abiertas) demuestran la sobrerregulacion de respuesta de dosis de ARNm GST y NQO1 en respuesta al tratamiento con catequina UGT exhibiendo tambien un aumento. El modelo de celula de 1 mes de edad exhibe un aumento significativo en la expresion de ARNm GST (3.7 veces), pero la expresion ARNm NQO1 y UGT no se ve afectada. El modelo de celula de 2 anos de edad exhibe un aumento significativo en la expresion NQO1 (4.5 veces) despues del tratamiento de catequina.

Las estirpes celulares para lactantes exhiben la expresion significativamente incrementada de ARNm NQO1 despues del tratamiento de sulforafano: Las celulas del modelo de celula de adulto (figura 2C barras abiertas) demuestran un aumento significativo en niveles de ARNm GST, UGT y NQO1; en los modelos de celulas de lactantes, en particular, aumentos significativos en NQO1 (6-35 veces de aumentos) se observaron despues del tratamiento de sulforafano (figura 2C barras negras y grises) en comparacion con el control. La expresion de ARNm para GST tambien se incrementa significativamente en respuesta a sulforafano en modelos de celulas de lactantes, pero no en la misma medida como NQO1.

Expresion de protemas en modelos de celulas de lactantes: En el modelo de celula de un mes de edad, la expresion NQO1, UGT y GST no demuestran respuestas significativas a los tres fitoqmmicos aparte de sulforafano, que

demuestra la induccion significativa de la expresion de UGT (figura 3A). En el modelo de celula de 2 anos, la expresion de protemas de todas las enzimas es inducida por sustancias fitoqmmicas con excepcion de la quercetina en 10 |jM. Adicionalmente, las protemas de UGT, GST y NQO1 son significativamente sobrerreguladas en respuesta a dosis mayores de catequina y sulforafano (figura 3B). En el modelo de celula de adulto, se observa 5 sobrerregulacion significativa de la expresion de protema NQO1 en respuesta a sulforafano y dosis mayores de tratamientos de quercetina y catequina (figura 3C). La expresion de UGT se ve afectada por el tratamiento de sulforafano mientras que la expresion de GST aumenta en respuesta tanto a quercetina y catequina (figura 3C).

La discusion de las referencias de este documento pretende solamente resumir las afirmaciones hechas por sus 10 autores y nos e hace admision de que cualquier referencia constituye tecnica anterior. Los solicitantes te reservan el derecho a cuestionar la exactitud y pertinencia de las referencias citadas.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Una composicion nutricional a base de leche para uso en la promocion de la expresion del gen del enzima fase II en un sujeto pediatrico, la composicion, comprende:

una fuente de grasa,

una fuente de carbohidratos,

una fuente de protemas, y

una fuente de fitonutrientes que comprende un polifenol, un isotiocianato, un carotenoide o una mezcla de los mismos, en el que la composicion comprende 50 a 1300 nmol/L de la fuente de fitonutrientes.
2. La composicion nutricional a base de leche de la reivindicacion 1, en el que la composicion promueve adicionalmente la expresion de protema de enzimas de fase II.
3. La composicion nutricional a base de leche de la reivindicacion 2, en el que la enzima de fase II se selecciona del grupo que consiste de transferasa glutationa, UDP-glucuronosiltransferasa, NAD(P)H:quinona oxidorreductasa 1, sulfotransferasas, N- & O-metil transferasas y una mezcla de las mismas.
4. La composicion nutricional a base de leche de la reivindicacion 1, en el que el polifenol se selecciona del grupo compuesto de flavonoles, flavonoles, flavan-3-oles, flavonas, flavanonas, chalconas, flavonoides, isoflavonoides, antocianinas, proantocianidinas, cianidinas, y mezclas de los mismos.
5. La composicion nutricional a base de leche de la reivindicacion 1, en el que el carotenoide se selecciona del grupo que consiste de lutema, zeaxantina, astaxantina, licopeno, betacaroteno, alfacaroteno, gamma caroteno, alfa criptoxantina, beta criptoxantina y mezclas de los mismos.
6. La composicion nutricional a base de leche para uso de la reivindicacion 1, en el que el isotiocianato se selecciona del grupo consistente en sulforafano, fenetilisotiocianato, y mezclas de los mismos.
7. La composicion nutricional a base de leche para uso de la reivindicacion 1, en el que la composicion comprende de 500 a 2000 nmol/L de catequinas.
8. La composicion nutricional a base de leche para uso de la reivindicacion 1, en el que la composicion comprende 50 a 400 nmol/L de quercetina.
9. La composicion nutricional a base de leche para uso de la reivindicacion 1, en el que la composicion comprende de 0.01 a 70 mg/L de sulforafano.
10. La composicion nutricional a base de leche para uso de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente un prebiotico.
11. La composicion nutricional a base de leche para uso de la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente p- glucano.
12. Un metodo no terapeutico para promover la expresion de gen de enzima fase II en un sujeto pediatrico, que comprende administrar al sujeto una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11.
13. Un metodo no terapeutico para promover la expresion de gen de enzima fase II en un lactante de una mujer lactante, que comprende administrar a la mujer lactante una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11 y alimentar al lactante con leche materna de la mujer lactante.
14. Un metodo no terapeutico para promover la expresion de gen de enzima fase II en un feto, que comprende administrar a una mujer embarazada una cantidad efectiva de una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-11.
15. Un suplemento para una mujer lactante o embarazada, el suplemento comprende una composicion nutricional que tiene una composicion como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el suplemento es capaz de promover la expresion de gen de enzima fase II en: (a) un feto de la mujer embarazada, o (b) un lactante de la mujer lactante