專利名稱：基于奶的預(yù)防性飲食添加劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于食品的奶制品改良形式的開發(fā)和應(yīng)用，進(jìn)行這些變化的意圖是涉及降低心腦血管疾病和糖尿病在人群中的發(fā)病率。這種改進(jìn)可用于生產(chǎn)的動物階段和/或制造階段。
定義本文所用的血管疾病(VaD)指冠心病(CHD)或局部缺血性心臟病、腦血管病(CVA)和周圍性血管病(PVD)。動脈粥樣硬化是一種相關(guān)的綜合征。
糖尿病包括青少年期/IDDM/I型，和成年發(fā)病/II型糖尿病。
其他疾病包括早熟、老年性失憶、阿爾茨海默氏病、致畸作用；神經(jīng)管不全(NTD)，如閉合問題，導(dǎo)致脊柱裂等；哮喘和癌癥，如腸(結(jié)腸)癌、子宮癌和/或子宮內(nèi)膜細(xì)胞功能紊亂，多發(fā)性骨髓瘤(見圖2)和造血異常。
tHcy是血漿高胱氨酸濃度的縮寫。
本文所用的奶制品是用奶或奶組分制造的可食用的食物，包括例如各種含有酪蛋白的食物，巧克力，更明顯的例子是冰淇淋、酸奶和奶酪、煉奶、干燥奶粉或其他奶制品，甚至“植脂末”、巧克力、奶酪等。還包括各種形式的液態(tài)奶，如勻質(zhì)奶、低脂奶、高鈣奶、調(diào)味奶和其他奶。
本文所用的“基本上”還包括相對程度的分離。
化學(xué)藥品品種，CAS號碼和縮寫(組I是我們給它們?nèi)〉拿Q)。
·Betaine(三甲基甘氨醛，CAS號107-43-7*)·Cobalamin(維生素B12，CAS68-19-9)·葉酸(維生素M，CAS59-30-3)(Folates)·吡哆素(維生素B6，CAS58-56-0*)(*是鹽酸鹽的CAS號碼；作為例子；不是指特別需要HCl鹽。)背景在糖尿病和VaD的危險性和發(fā)病率都很高的許多社區(qū)中，奶被普遍和廣泛的飲用。持續(xù)增加的證據(jù)反復(fù)的證實(shí)現(xiàn)有形式的牛奶與這兩種疾病密切相關(guān)。
是否是奶制品中的蛋白質(zhì)或脂肪引起了這些疾病呢？有很好的證據(jù)表明，人血漿高胱氨酸(tHcy)水平總的來說與心臟病和VaD的關(guān)系更密切，而且作為危險的指標(biāo)比膽固醇水平升高更準(zhǔn)確(Pietrik 1998)。Graham等(1997)提供了一次大的調(diào)查，評價tHcy可作為獨(dú)立的VaD危險因素，而且還與其他因素(高血壓、吸煙等)相疊加。在具有臨床糖尿病或還未認(rèn)識到確有糖尿病的病人中血管壁健康嚴(yán)重受損。Graham等對糖尿病相關(guān)的事件未作出報告，但Hoogeveen(2000)報道了與非糖尿病病人相比，tHcy似乎是2型糖尿病病人的更強(qiáng)(1.9倍)的危險因素。
在新西蘭，糖尿病的發(fā)病率是I型每100,000人中9.8人(Elliott 1999)，而II型糖尿病在某些社區(qū)影響高達(dá)20％的成年人。在西方世界，心臟問題導(dǎo)致了約45％的死亡。2000年的世界衛(wèi)生組織估計糖尿病在1999年導(dǎo)致的總死亡數(shù)是777,000(1.4％)，心臟病是17,000,000(30.3％)，腦血管疾病5,500,000(9.9％)。在美國，每年有600,000人中風(fēng)，其中160,000人死亡。神經(jīng)管缺陷(NZ1991)的發(fā)生率是1750個新生兒中1個，加上未知的流產(chǎn)/終止(妊娠)。
補(bǔ)充維生素和血漿高胱氨酸(tHcy)水平亞臨床水平的葉酸缺陷至少是地方性和認(rèn)識不足的問題，其導(dǎo)致許多疾病，包括VaD。這部分是由于(a)低于最佳的實(shí)際飲食水平是普遍的，(b)一開始就低估了實(shí)際需要(見例如Rimm(1998))，和(c)在一般人群存在著幾種與葉酸代謝有關(guān)的共同突變。稀有的先天性疾病高胱氨酸尿癥(伴有高胱氨酸血癥)與幼兒期發(fā)生的心血管閉合疾病有關(guān)。該疾病的溫和變種(熱不穩(wěn)定性四氫葉酸亞甲酯還原酶)在某些人群中為10-15％，也具有比一般VaD更大的危險。葉酸缺陷還導(dǎo)致早期胚胎發(fā)育中的某些缺陷(如脊柱裂)和其他神經(jīng)管缺陷。含有添加葉酸的奶是以此作為預(yù)防目的出售的。主要理由為了“神經(jīng)管”問題，現(xiàn)在國家已計劃在面包和小麥面粉中添加葉酸?？梢詭追N形式提供葉酸。優(yōu)于天然多谷氨酸鹽，單谷氨酸鹽(更容易被機(jī)體吸收)的吸收率為50％。
葉酸、吡哆素和鈷胺素的缺陷導(dǎo)致較高的tHcy。Graham等(1997)和許多其他作者提醒健康權(quán)威足夠的飲食補(bǔ)充葉酸、吡哆素和鈷胺素(在某些情況下還補(bǔ)充三甲基甘氨醛)，可用于降低tHcy(臨床動脈粥樣硬化和靜脈血栓形成的一種重要的獨(dú)立和常見的危險因素)。見例如Brnstrup等1998，Ward等1997，Graham等1997。該補(bǔ)充甚至有助于那些遺傳上易患高胱氨酸血癥的個人(Malinow 1999)。發(fā)現(xiàn)所研究的個體攝取了含有葉酸、鈷胺素或吡哆素的添加物后VaD病例的危險因素降低，Graham計算為0.38(95％C.I.，0.2-0.72)，而與之相比未使用者＝1，但注意到這些個人可能在其他方面更注意他們的健康。另外，鈷胺素至少在具有胱硫醚β-還原酶活性缺陷的那些個體中能降低tHcy(Dudman 1996)。
沒有“引發(fā)”血管疾病的tHcy絕對值。對血管壁疾病的生物學(xué)仍然知之甚少，但可能涉及超氧化物，并可能涉及糖尿病中糖與蛋白質(zhì)的縮合。個體的tHcy還隨著時間變化。已知腎臟和甲狀腺功能和某些藥物能調(diào)節(jié)tHcy(見Pietrzik，1998)。
最常見的具有葉酸缺陷的人群是老年人，他們常常具有相關(guān)的鈷胺素缺陷。糾正葉酸缺陷，而不按相同比例糾正鈷胺素缺陷可能產(chǎn)生不良的神經(jīng)學(xué)影響，因此除了鈷胺素治療導(dǎo)致附加的tHcy降低效果外，重要的是同時糾正這兩種缺陷。已描述了一種常見的鈷胺素代謝的遺傳性變化，它導(dǎo)致對鈷胺素的飲食需要增加，并可能加重相對的鈷胺素缺陷。
某些專利說明書描述了以奶為基礎(chǔ)的添加劑，包括全部三種葉酸、吡哆素和鈷胺素，包括US5985339 Kamerei的“完全營養(yǎng)組合物”，用于成人抵抗各種各樣其他疾病(但實(shí)際上與tHcy無關(guān))時的心血管疾病，DE2917239 Salki說明了一種低熱量完全食品，顯然是用于成人的；以及US6030650 Kamarei提供了一種營養(yǎng)奶制品，用于例如冰淇淋和酸奶，并獨(dú)立要求與豆奶相同的權(quán)利。對于嬰兒，EP951842 Bindel等一種通用嬰兒配方的例子，加足了氨基酸來模仿人奶；EP129418Barr為出生體重不足的嬰兒提供了一種食品。US 5631271 Serfonein提供的組合物特別包含了吡哆素生物化學(xué)物，但加有鈷胺素和葉酸。在該組專利中，僅Serfotein提到了尤其是和嬰兒有關(guān)的高胱氨酸血癥。提供了一種用于早產(chǎn)嬰兒剛出生數(shù)天的以勻質(zhì)奶粉為基礎(chǔ)的組合物，以及使用奶與甲硫氨酸代謝有關(guān)的的缺點(diǎn)。
糖尿病糖尿病是一種常見的內(nèi)分泌疾病，影響糖類代謝和血糖水平，導(dǎo)致很高的發(fā)病率和死亡率，并導(dǎo)致病人個體和保健系統(tǒng)可觀的經(jīng)濟(jì)消耗。該疾病有幾種形式。I型糖尿病(胰島素依賴性糖尿病或IDDM)是一類自身免疫病，病人體內(nèi)出現(xiàn)針對胰島細(xì)胞的抗體，從而阻止了產(chǎn)生內(nèi)源性胰島素，需要在病人余生中用外源性胰島素治療。通常發(fā)病于兒童期。用胰島素或飲食和降血糖藥物治療可使癥狀減輕，但常常不能防止令人擔(dān)心的該病的血管并發(fā)癥，如早熟性冠心病。II型或成年發(fā)生的糖尿病可能是飲食引起的。
糖尿病會導(dǎo)致VaD是眾所周知的，雖然糖尿病如何作用于血管壁并不確定。這和tHcy可能有共同基礎(chǔ)。糖尿病也是冠心病的一種最大原因。病人可能存在心臟病的征兆，但沒有明顯的糖尿病表現(xiàn)，然后被診斷出(第一次)患有糖尿病。血管堵塞疾病(如腿、眼或腦)是常見的后果，導(dǎo)致足部壞疽，后天性失明，可能中風(fēng)。注意WHO報告并未將糖尿病算作冠心病的一種基本原因。
奶蛋白質(zhì)已知酪蛋白以各種方式對某些個人產(chǎn)生不良影響(包括基于肽的作用)。特別感興趣的是酪蛋白類型和糖尿病發(fā)病率之間存在明顯的因果關(guān)系。在已提出的一些預(yù)防性策略中，鑒定和除去環(huán)境中引發(fā)該病的因素(Popham 1978，Elliott 1999Padburg 1999及其它人)和/或改善共存的代謝條件已受到了極大的注意。
現(xiàn)在將討論奶中酪蛋白變體和糖尿病本身的因果關(guān)系。β酪蛋白的某些片段(肽)具有一種結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)中的脯氨酸殘基若以任一氨基酸代替，就提供了對腸內(nèi)蛋白酶消化的抗性，這些片段可保持完整，并通過小腸壁后在循環(huán)中被發(fā)現(xiàn)。酪蛋白嗎啡肽具有這種結(jié)構(gòu)。牛β酪蛋白的變體A1和B在小腸內(nèi)水解后，產(chǎn)生包括殘基(A1型)63-68的某些β-酪蛋白嗎啡肽7(PRO-GLY-PRO-ILE-PRO-GLY)。β-酪蛋白嗎啡肽7具有鴉片樣的性質(zhì)，包括對于小腸本身(如對運(yùn)動性、吸收性和分泌性)的某些作用。它是一種乙酰膽堿酯酶的直接抑制劑。A2型β-酪蛋白產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽9，而不是7，因?yàn)樵谠摾业鞍字?7位的脯氨酸殘基被進(jìn)一步取代。見圖3的結(jié)構(gòu)(序列)。Teschemacher(US 4681871)說明了各種口服的活性酪蛋白嗎啡肽，優(yōu)選具有鴉片樣或止痛活性，如β-酪蛋白嗎啡肽3(用于止痛)等短肽的分離和用途，但并未提到A2型β-酪蛋白，也沒有提到酪蛋白嗎啡肽和糖尿病的功能性關(guān)系。Elitsur等討論了淋巴細(xì)胞和酪蛋白嗎啡肽在小腸壁內(nèi)的相互作用。
過去15年來，已研究了一些國家及其社區(qū)之間有關(guān)奶或奶產(chǎn)品的攝取與疾病(如I型糖尿病)發(fā)生的關(guān)系(Padberg 1999)。本發(fā)明者的關(guān)鍵性分析(見Eliott(1999))已鑒定到1型糖尿病發(fā)病率與β-酪蛋白A1和B型(即除A2型外)消耗的加權(quán)平均值之間存在著很強(qiáng)的相關(guān)性。該比較與異常的冰島統(tǒng)計(高奶消耗；低發(fā)病率)一致。冰島牛幾乎僅分泌A2。
WO96/14577說明了奶蛋白基因是以共顯性方式表達(dá)的，因此個體表型通常導(dǎo)致混合的酪蛋白，包括β-酪蛋白混合物(如A1A2、A2A3、A2B)等；存在許多等位基因?；蝾l度在品種之間是不同的，在A2型變體等位基因中，Holstein/Friesian傾向低表達(dá)。該申請說明，用于奶制品生產(chǎn)，應(yīng)選擇僅具有A2A2基因型，并僅產(chǎn)生β-酪蛋白A2變體的牛，或者，攝取不含β-酪蛋白A1的奶制品，將減少糖尿病的發(fā)病率。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)作的假定是含有β-酪蛋白A1(或類似的)的奶的致糖尿病作用僅是由于小腸蛋白水解過程中不可避免的釋放了β-酪蛋白嗎啡肽7的結(jié)果。Monetini等描述在I型糖尿病患者中發(fā)現(xiàn)了顯著提高的β-酪蛋白抗體水平參考文獻(xiàn)Abby等J Am Board Fam Practll(5)391-398(1998年9月)[FDA的谷物營養(yǎng)強(qiáng)化水平不足]Akerblom等1999，Proceedings 4thImmunology of Diabetes SocietyConference，Rome，p.123Bennett G等，Nutr Rev 1999 May 57(5 pt 2)551-4綜述Brnstrup等，Am J Clin Nutr；68(5)1104-1110 Nov 1998[葉酸加鈷胺素]Dudman等J Nutr(US)1996 126(4 Suppl)1295S-1300S[三甲基甘氨醛的用途]Elitsur Y & Luk G D Clin exp Immunol 85493-497(1991)Elliott RB等“I型(胰島素依賴型)糖尿病和牛奶酪蛋白變體攝取”(Diabetologia(1999)42292-296)Graham IL等JAMA 2771775-1781(1997年6月)“血漿高胱氨酸作為血管病的危險因素 歐洲協(xié)定行動計劃”Hackam等，Am J Hypertens 2000 Jan；13(1 Pt 1)105-110[抗高胱氨酸血癥治療后頸動脈空斑的改善]Hoogeveen等Circulation 2000 4；101(13)1506-11[連結(jié)tHcy和糖尿病]Lobo A等Am J Cardiol 83(6)821-5 1999年3月[測試B6、鈷胺素和葉酸治療]
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發(fā)明描述在本發(fā)明的第一個大方面，提供了一種強(qiáng)化的飲食添加劑，它含有奶或奶制品，其中該飲食添加劑是通過加入有效量的至少一種選自以下的化合物強(qiáng)化的，該化合物選自(本文稱為)I組化合物，包括三甲基甘氨醛、鈷胺素、葉酸、吡哆素和各物質(zhì)藥物學(xué)上可接受的類似物；當(dāng)服用時，該強(qiáng)化飲食添加劑能降低高胱氨酸(tHcy)的血漿水平，從而能降低哺乳動物群體中血管疾病(VaD)，特別是心血管疾病和腦血管疾病和NTD的發(fā)病率。
在一個密切相關(guān)的方面，本發(fā)明提供了飲食添加劑，其中該添加劑通過加入各為有效量的至少兩種選自組I的化合物而強(qiáng)化。
更優(yōu)選的，本發(fā)明提供了強(qiáng)化的含奶或奶制品的飲食添加劑，其中有選自組I的葉酸(或其藥物學(xué)可接受的類似物)和至少一種其他化合物。
假定上述化合物任意兩種或多種混合物的優(yōu)選濃度是和它們單獨(dú)使用時相同。
優(yōu)選葉酸至少和鈷胺素一起使用。
在相關(guān)的方面，本發(fā)明提供了有效量的至少一種選自組I的化合物與奶或奶制品的用途，該飲食添加劑是為了有效降低人群的tHcy，從而間接降低VaD。
適用于成人的葉酸添加量優(yōu)選范圍是每日攝取約300-500微克(μg)；更優(yōu)選400微克，并假定每日攝取400毫升奶，這相應(yīng)于1毫升奶1微克葉酸或其類似物的藥物學(xué)上等價量。優(yōu)選用該制品提供了控制人群中神經(jīng)管缺陷發(fā)病率的可接受的方法。
鈷胺素量的優(yōu)選范圍是每日約4-7微克；更優(yōu)選5微克，假定每日攝取400毫升奶，這相當(dāng)于每毫升奶約O.012微克鈷胺素或其等價物。
吡哆素量的優(yōu)選范圍是每日約1.5-4毫克；更優(yōu)選2毫克，假定每日攝取400毫升奶，這相當(dāng)于每毫升奶約5微克吡哆素或其等價物。
至少另一種能降低tHcy的化合物是三甲基甘氨醛，優(yōu)選每日攝取三甲基甘氨醛的優(yōu)選有效量是每日高達(dá)1克；更優(yōu)選每日約100毫克，優(yōu)選和其他指定的化合物一起使用。
在第二大方面，本發(fā)明提供了一種飲食添加劑，它含有本節(jié)前述的強(qiáng)化奶或奶制品，其中該奶或奶制品還含有受控制的牛β-酪蛋白成分，其基本上由A2變體組成，因此該飲食補(bǔ)充物能減少人群中血管疾病(VaD)的發(fā)病率和/或作用，這是由于加入本節(jié)上述物質(zhì)降低了tHcy，或由于通過改進(jìn)酪蛋白組成而降低了1型和2型糖尿病發(fā)病率。
在一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了牛奶或牛奶制品在制造飲食添加劑中的用途，該牛奶或牛奶制品的特征是基本上不含A1型或B型β-酪蛋白；該飲食添加劑的目的是減少人群中糖尿病的影響，這是由于減小了人群中VaD的結(jié)果。
在另一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了牛奶或牛奶制品在制造一種強(qiáng)化的飲食添加劑中的用途，該牛奶或牛奶制品的特征是基本上去除了A1或B型β-酪蛋白，并加入有效量的至少一種選自組I的化合物該飲食添加劑的目的是減少人群中糖尿病的影響，這是由于減小了人群中VaD的結(jié)果。
優(yōu)選的該飲食添加劑包含A2型β-酪蛋白。
在第三個大方面，本發(fā)明提供了一種飲食添加劑，它含有本節(jié)前述強(qiáng)化的奶或奶產(chǎn)品，其中奶或奶制品是來源于牛，含有受控制的基本上由A2變體組成的β-酪蛋白，并具有免疫學(xué)性質(zhì)，這種性質(zhì)至少在消化過程中顯示出來，消化時至少有一些β-酪蛋白A2轉(zhuǎn)變成相對穩(wěn)定的活性化合物，它能通過在小腸壁內(nèi)或周圍發(fā)揮的作用促進(jìn)抵御糖尿病的免疫力。
在一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了一種能促進(jìn)抵御糖尿病的免疫力的相對穩(wěn)定的化合物；該化合物含有在消化性酶的存在下在小腸內(nèi)相對穩(wěn)定的肽，并優(yōu)選該肽具有7-12個氨基酸殘基，其中脯氨酸殘基構(gòu)成了這些殘基的大部分。
在另一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了一種本節(jié)前述的飲食添加劑，其中相對穩(wěn)定的活性化合物是具有7個以上氨基酸殘基的肽，更具體說該相對穩(wěn)定的活性化合物是稱作β-酪蛋白嗎啡肽9的肽，其具有圖3所示的肽序列，且該化合物能導(dǎo)致至少部分抵抗糖尿病的保護(hù)力。
其他酪蛋白包括衍生自其他種類哺乳動物的酪蛋白。
另外，基于牛β-酪蛋白嗎啡肽9的結(jié)構(gòu)的活性化合物可以用重組方法制備，或通過蛋白質(zhì)水解從酪蛋白制備，或作為肽或作為其藥物學(xué)上可接受的鹽，或藥物學(xué)上可接受的酯而合成，并作為飲食添加劑的一部分以穩(wěn)定化的形式提供。
優(yōu)選通過在該飲食添加劑中加入具有佐劑樣作用的至少一種制劑以輔助能增強(qiáng)抵御糖尿病免疫力的相對穩(wěn)定的化合物，該試劑應(yīng)能增強(qiáng)免疫力的產(chǎn)生。可任選的穩(wěn)定化形式能緩慢釋放該種活性化合物，從而在一段時間內(nèi)釋放入小腸。
在本發(fā)明的第四個大方面，本發(fā)明提供了一種能除去糖尿病和VaD二者的相關(guān)危險因素的飲食添加劑；該強(qiáng)化的飲食添加劑含有奶或奶制品的組合物，它們基本上無A1或B型酪蛋白，同時具有有效量的至少一種選自組I的化合物。
在一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了一種強(qiáng)化的飲食添加劑，其含有至少一種本節(jié)前述的化合物和A2酪蛋白；該制品能改善心血管系統(tǒng)的狀態(tài)，并降低引發(fā)糖尿病病癥的危險。
在第五個大方面，本發(fā)明提供了一種制備前述的強(qiáng)化的奶制品的方法，該方法包括步驟提供含有本節(jié)前述特別的酪蛋白組合物的奶，任選的以巴氏消毒法或其他方法滅菌該奶，并加入足量的至少一種選自組I的化合物，以達(dá)到本節(jié)前述各化合物的有效最終濃度。
可任選的處理該奶，使其基本上無A1或B型β酪蛋白。
在第六個大方面，本發(fā)明提供了一種最大程度降低人群糖尿病發(fā)病率和/或其影響的方法，包括步驟在飲食中使用本節(jié)前述的有效量的強(qiáng)化奶制品。
在第七個大方面，本發(fā)明提供了一種最大程度降低人群中VaD發(fā)病率和/或影響的方法，包括步驟在飲食中使用本節(jié)前述的有效量的強(qiáng)化奶制品。在一個相關(guān)方面，本發(fā)明還提供了最大程度降低人群中的NTD發(fā)病率和/或影響的方法。
優(yōu)選用該強(qiáng)化的奶制品代替飲食中任何非強(qiáng)化奶制品。
可任選的，該強(qiáng)化奶制品含有本節(jié)前述的改變的酪蛋白組合物。
在第八個大方面，本發(fā)明提供了一種強(qiáng)化奶制品，它含有有效量的選自組I的至少一種化合物。
在第一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了用A2 β-酪蛋白型的奶制備的強(qiáng)化奶制品，因此基本上不存在A1型β-酪蛋白，還優(yōu)選因此基本上不存在B型β-酪蛋白。另外，該酪蛋白可定義為“在該強(qiáng)化奶制品中基本上不存在能在小腸消化時產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽-7的酪蛋白”。
在第九個大方面，本發(fā)明提供了降低人群中以下疾病發(fā)病率的方法(a)糖尿病I型，(b)糖尿病II型，(c)心血管疾病，(d)腦血管疾病，(e)周圍血管疾病，或(f)血管壁變性，該方法包括步驟制造并提供給人群一種奶制品形式的飲食添加劑，它含有A2 β-酪蛋白，但基本沒有A1或B型β-酪蛋白，并通過加入有效量的至少一種組I的化合物而強(qiáng)化。優(yōu)選還包括本說明書在“其他疾病”下中所列的其他疾病。
在第十個大方面，本發(fā)明提供了一種減輕I型糖尿病的方法，該方法是提供給危險人群從奶用動物品種或品系獲得的已鑒定的奶制品，該動物只產(chǎn)生β-酪蛋白A2，基本無β-酪蛋白A1或β-酪蛋白B，從而使人群的成員有機(jī)會攝取這種已鑒定的奶制品，從而使個體由于接觸了治療有效量的β-酪蛋白嗎啡肽9而受到保護(hù)。
在一個相關(guān)方面，本發(fā)明提供了一種減輕I型糖尿病的方法，該方法通過口服給藥添加了β-酪蛋白嗎啡肽9或其前體的飲食制品。
在第十一個大方面，本發(fā)明提供了在奶產(chǎn)業(yè)中使用的，或至少在某些商業(yè)上使用的產(chǎn)奶動物的種或品系，所述動物產(chǎn)生β-酪蛋白A2，而基本不產(chǎn)生β-酪蛋白A1或β-酪蛋白B。
在第十二個大方面，本發(fā)明提供了一種通過產(chǎn)奶動物品種或品系雜交種群的選擇，建立產(chǎn)生β-酪蛋白A2，而基本上不產(chǎn)生β-酪蛋白A1或A1A2，或不產(chǎn)生β-酪蛋白B的產(chǎn)奶動物的品種或品系，其中該方法包括本領(lǐng)域已知的合適的動物選擇或動物分離方法，從而產(chǎn)生基本上僅有A2型酪蛋白的奶制品。
在第十三個大方面，本發(fā)明提供了在制造過程中經(jīng)過純化的奶制品，從而從制品中至少去除β-酪蛋白A1，(或還去除了β-酪蛋白B)，甚至全部酪蛋白。
在第十四個大方面，本發(fā)明提供了一種奶、基于奶的產(chǎn)品或奶制品，由于選擇了供體牛，至少它們所含的β-酪蛋白A1(或還有β-酪蛋白B)的濃度降低。在一相關(guān)方面，本發(fā)明提供了一種奶、基于奶的產(chǎn)品或奶制品，由于隨后的制造加工，至它們含有的β-酪蛋白A1，還有β-酪蛋白B的濃度降低。
在第十五個大方面，本發(fā)明提供了一種沒有奶的代用品，但它至少用一種如本節(jié)前述的組I的化合物的有效奶替代品強(qiáng)化，從而使那些由于一些原因不能攝取奶制品的人能經(jīng)常接受降低tHcy的添加劑和它們的人工制品(如豆奶)。
在第十六個大方面，本發(fā)明提供了一種用于治療除了人之外的哺乳動物(如貓或犬，它們能產(chǎn)生糖尿病)的飲食添加劑。
優(yōu)選實(shí)施例本文提供的本發(fā)明的描述純粹是用于舉例，不是以任何方式限制本發(fā)明的范圍或程度。
1BB大鼠/Prosobee實(shí)驗(yàn)的結(jié)果2A1 β-酪蛋白和四種疾病發(fā)病率的國際性相關(guān)性。
圖3牛β-酪蛋白A2的序列，標(biāo)明了酪蛋白嗎啡肽的位置。
原理在許多糖尿病和VaD的危險性和發(fā)生率都很高的社區(qū)中經(jīng)常和廣泛的攝取奶?，F(xiàn)有形式的奶可能對這兩種疾病起作用；已發(fā)表的和未發(fā)表的流行病學(xué)證據(jù)表明，飲用含有A1型β酪蛋白或B型β-酪蛋白的奶與I型糖尿病密切相關(guān)；而飲用僅含A2型β-酪蛋白的奶則不(Elliott，1999)。也許可將這種飲食威脅轉(zhuǎn)變成一種機(jī)會，用促進(jìn)健康的成分代替或補(bǔ)充對健康有害的奶成分。這樣，危險人群可簡單的用一種奶代替另一種。
本說明書的各方面包括(1)提出一種理論，即β-酪蛋白嗎啡肽7明顯的易于導(dǎo)致糖尿病，(2)提出一種理論，即β-酪蛋白嗎啡肽9可用于免疫接種過程，和(3)提出對人群提供僅含有β-酪蛋白A2變體的奶，以及可任選的加上能降低tHcy的化合物將會顯著減少糖尿病和血管疾病。
本說明書著重于通常作用部位為血管壁的疾病過程(本文中稱為血管疾病或VaD)。聯(lián)合治療包括糖尿病和tHcy，控制血管壁疾病的策略將顯示額外的、可能甚至是協(xié)同的作用。注意Graham(等)1997觀察到tHcy與吸煙之間有協(xié)同作用。本發(fā)明尚未進(jìn)行過臨床實(shí)驗(yàn)，很可能基于某人群的這種顯著結(jié)果只是實(shí)際使用本發(fā)明的結(jié)果。Woo等(1999)描述了關(guān)于葉酸治療期間和治療后反復(fù)掃描肱動脈所測得的改善。Hackam等(2000)描述了經(jīng)過幾周補(bǔ)充葉酸后，tHcy降低的成人中測得的與頸動脈竇/頸動脈斑塊有關(guān)的改善。
本發(fā)明的預(yù)防性奶和奶組合物目的是減少VaD發(fā)病率，直接通過使用能降低tHcy的制劑，并間接(a)通過提供富含β-酪蛋白A2變體，而低含A1和B變體的奶，和/或(b)利用β-酪氨酸嗎啡肽9(β-酪蛋白A2的一種活性和相對穩(wěn)定的肽消化片段，具有9個氨基酸)的免疫學(xué)性能來降低糖尿病的發(fā)病率。通過強(qiáng)化飲食制劑實(shí)現(xiàn)了與促進(jìn)血管壁健康密切相關(guān)的tHcy水平的降低，該制劑含有上述酪蛋白變體奶，含有有效量的選自三甲基甘氨醛、鈷胺素、葉酸和維生素B6(吡哆素)的至少一種化合物。將被危險人群廣泛攝取的實(shí)際上強(qiáng)化的飲食包括處理過的、選擇過的奶，還包括選擇過的奶與處理過的谷物。還包括強(qiáng)化過的奶制品如冰淇淋、酸奶、干燥奶粉等。
實(shí)驗(yàn)1該研究在實(shí)驗(yàn)中涉及“生物育種”(BB)大鼠。見

圖1，圖形顯示縱軸為糖尿病發(fā)病率(1.0＝100％)結(jié)果。對照飲食是“Prosobee”(TM)，它是一種大豆制品，在實(shí)驗(yàn)室中用作大鼠的食物。在對照鼠群中自發(fā)性糖尿病發(fā)病率是約38％。喂“Prosobee”(TM)加上10％混合酪蛋白(即A1和A2)的大鼠發(fā)病率約27％。喂“Prosobee”(TM)加上10％A1型酪蛋白的大鼠發(fā)病率約20％。根據(jù)WO96/14577的說明，A1組糖尿病發(fā)病率比對照組高。
如果A2酪蛋白(或其粉碎產(chǎn)品)單純是“中性”物質(zhì)，那么A2組的糖尿病發(fā)生率約和對照組相同，因?yàn)椴淮嬖讦?酪蛋白嗎啡肽7的不良作用。事實(shí)上A2組的糖尿病發(fā)病率顯著下降，而且是各組中最低的。因此，本發(fā)明人提出，β-酪蛋白嗎啡肽9對I型糖尿病的發(fā)病率具有有益作用。猜想它起到了免疫調(diào)節(jié)劑的作用。一種動物的奶的酪蛋白片段對至少是人類和易感性實(shí)驗(yàn)嚙齒類動物胰臟β-胰島細(xì)胞的抗體具有作用，這種作用的機(jī)制不知道，但觀察到酪蛋白參與了細(xì)胞結(jié)構(gòu)以及小肽(如酪蛋白嗎啡肽)可能起到了胞內(nèi)信使的作用。
實(shí)驗(yàn)2比較正常(SWR/J)小鼠和NOD(糖尿病易感)小鼠的結(jié)果，研究了衍生自β-酪蛋白的兩種肽的作用。這兩種肽是β-酪蛋白嗎啡肽-7，它是A1β-酪蛋白，而不是A2變體的酶消化產(chǎn)物；或β-酪蛋白嗎啡肽-9，它是A2β-酪蛋白，而不是A1變體的消化產(chǎn)物。從斷奶開始，雌性30日齡小鼠就用無奶蛋白的飲食喂養(yǎng)。每組10只動物。第30日，用10毫克以佐劑(弗氏完全佐劑)配制的卵清蛋白和1毫克一種或另一種肽注射動物。接下來的10日中，每日重復(fù)注射肽。在7和11日從動物采血，分析抗卵清蛋白的IgG和IgM抗體。
結(jié)果NOD小鼠的特征是7日時與對照動物比較IgM和IgG應(yīng)答較低。就IgM而言這持續(xù)到11日，但I(xiàn)gG不這樣。對卵清蛋白的平均免疫球蛋白應(yīng)答7日時正常小鼠，不論給予β-酪蛋白嗎啡肽-7或9都比鹽水處理對照小鼠高，而11日時不這樣。(表1)表1正常小鼠鹽水對照的平均δOD
兩種肽都加速早期免疫應(yīng)答，β-酪蛋白嗎啡肽-9可能比β-酪蛋白嗎啡肽-7效果更強(qiáng)。
另一方面，抗體應(yīng)答的這種早期肽強(qiáng)化作用在7日時的NOD小鼠中未見，僅在11日看到BCM的IgG應(yīng)答(表2)。
表2NOD小鼠鹽水對照的平均δOD
這些實(shí)驗(yàn)確定糖尿病模型(NOD小鼠)對胃腸道外給予抗原的早期抗體應(yīng)答有缺陷，這種缺陷不能被任何一種奶肽所糾正。然而，SWR/J動物中，β-酪蛋白嗎啡肽-9對于IgG水平的早期刺激作用比NOD小鼠中更好的保留。能產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽-9的奶可能改善這種早期抗體應(yīng)答缺陷(NOD/SWR/J比＝0.36)，優(yōu)于產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽-7的奶(NOD/SWR/J比＝0.05)。β-酪蛋白嗎啡肽-9的這種輕微“進(jìn)步”可能反映了糖尿病的致病機(jī)制。當(dāng)然這些實(shí)驗(yàn)是基于注射的，而不是小腸接觸的抗原。
實(shí)驗(yàn)3圖2總結(jié)了該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果回顧性調(diào)查信息，尋找一些選定的疾病的發(fā)病率與人群中每人飲奶量之間的關(guān)系，更具體的，與每人攝取A1β-酪蛋白量的關(guān)系。采用某國家內(nèi)各品種奶用牛的A1β-酪蛋白比例和各國奶品科學(xué)文獻(xiàn)中組成各品種的國內(nèi)牧群比例計算出該數(shù)據(jù)。從FAO網(wǎng)址獲得了奶蛋白的消耗量。糖尿病的發(fā)病率數(shù)據(jù)限于白人人群，以減少I型糖尿病中由于人種的遺傳差異產(chǎn)生的混淆。哮喘流行率的數(shù)據(jù)是基于“喘鳴12個月流行”(如兒童哮喘和過敏癥國際研究會發(fā)表的)。從1990年左右的癌癥登記數(shù)據(jù)獲得了多發(fā)性骨髓瘤的發(fā)病率數(shù)據(jù)。該實(shí)驗(yàn)是一種生態(tài)學(xué)研究，將會有所有伴隨的限制。我們發(fā)現(xiàn)在整個國家(1980年左右)人均食物供應(yīng)中的A1酪蛋白與下列顯著相關(guān)的(1)同時期兒童糖尿病的發(fā)病率，(2)1990年成人局部缺血性心臟病死亡率，(3)1990年男性和女性多發(fā)性骨髓瘤的發(fā)病率，以及這些疾病的發(fā)病率也彼此相關(guān)(可能骨髓瘤的生物學(xué)基礎(chǔ)與A1奶β-酪蛋白嗎啡肽7抑制淋巴細(xì)胞相關(guān))。盡管發(fā)現(xiàn)了一些統(tǒng)計學(xué)上顯著的關(guān)聯(lián)，這并不證明是原因，雖然增加了可能性。而且，必須解釋所有奶和A1β-酪蛋白之間的相關(guān)性對于1型(IDDM)糖尿病和局部缺血性心臟病((CHD))的改變值和顯著性。我們還注意到如果將β酪蛋白B與A1一起加到食物中時，這種相關(guān)性變?nèi)酢Ｔ撗芯考由蟽纱蝿游飳?shí)驗(yàn)支持了本發(fā)明對奶或奶制品能賦予健康性能的權(quán)利要求，這些奶或奶制品含有很低的或不含A1型β-酪蛋白，甚至沒有組I添加劑的特別的賦予健康的性能。
實(shí)施本發(fā)明的最佳方法本發(fā)明提出了由占優(yōu)勢的A2型酪蛋白等組成的各種奶組合。實(shí)施例A是一種強(qiáng)化的飲食添加劑，它包括有效量的添加的葉酸，以及B6和鈷胺素，已知它們對tHcy起作用；添加劑根據(jù)普通奶添加。實(shí)施例B為“受控制的酪蛋白組合物”。預(yù)計如果對血管壁和已知的或未懷疑糖尿病或高胱氨酸血癥的病人在病理生理學(xué)作用水平上不能實(shí)際協(xié)同，(A)和(B)的組合(實(shí)施例C)將顯示額外的效果?？芍斡@些疾病。
實(shí)施例A通常只用于最大程度減少除了糖尿病外的其他疾病，本文稱為“VaD”的影響。在這些情況下，本發(fā)明受控制的酪蛋白實(shí)施例(B)至少沒有不良作用，而且可能實(shí)際上降低了危險個體中糖尿病的發(fā)生。注意，在患有血管病的病人中“未懷疑的糖尿病”的發(fā)病率驚人的高。
說明性實(shí)施例(A)該實(shí)施例描述了用有效量的選自三甲基甘氨醛、鈷胺素、葉酸和維生素B6的至少一種化合物強(qiáng)化商業(yè)化生產(chǎn)的奶，來降低tHcy。根據(jù)已知的“推薦每日量”(RDA)和關(guān)于tHcy的文獻(xiàn)，以及典型消費(fèi)者每日可能飲用的強(qiáng)化奶或奶制品量確定了這些強(qiáng)化物質(zhì)的優(yōu)選用量(加入的物質(zhì)的LD50系數(shù)高)。相關(guān)的“數(shù)量確定”文獻(xiàn)包括(A)Lobo等(1999)，Ohio發(fā)現(xiàn)每日1毫克葉酸(與B6和鈷胺素聯(lián)用)對降低tHcy不比400微克更好，(95位平均年齡為61歲的病人)，(B)為了降低北愛爾蘭年輕人的tHcy，Ward等(1997)發(fā)現(xiàn)400微克不比200微克更好，但是200比100微克更有效(30個志愿者，經(jīng)過26周)，(C)Brnstrup等(1998)在年輕德國婦女中發(fā)現(xiàn)400微克葉酸和鈷胺素(6或400微克)對于tHcy水平明顯比單獨(dú)用葉酸更有效。另外，為了避免神經(jīng)管缺陷，葉酸的推薦每日用量是每日約400微克。人們可總結(jié)出葉酸的有效添加劑量大約是每日400微克，但這些實(shí)驗(yàn)用的是普通人，而沒有涉及其他完全無葉酸的環(huán)境。所以我們推薦每日攝取300-500微克葉酸是適合成年人的每日劑量(如果含有一種加入的化合物)。假定每日飲用400毫升奶，這相當(dāng)于每毫升奶約1微克葉酸或其等價物。
對于確定鈷胺素量的優(yōu)選范圍(不論是否是加入一種化合物)能得到的證據(jù)不太清除?，F(xiàn)在我們推薦每日4-7微克。5微克相應(yīng)于每毫升0.012微克鈷胺素(假定接受者沒有吸收缺陷)。類似的，吡哆素的優(yōu)選范圍是每日1.5-4毫克。每日400毫升奶內(nèi)的2毫克相應(yīng)于每毫升牛耳內(nèi)5微克吡哆素或其等價物。
還已知三甲基甘氨醛能降低tHcy。優(yōu)選有效的日攝取量高達(dá)每日1克；更優(yōu)選每日約100毫克，優(yōu)選和其他指定的化合物一起被服用。所有這些組分的類似物是藥物領(lǐng)域熟知的，而且可規(guī)定相應(yīng)的有效量。優(yōu)選上述化合物的兩種或多種的混合物，因?yàn)橛凶C據(jù)顯示效力增加(例如見Brnstrup等(1998))，而且對于每一種，假定量與它們分別使用的量相同。注意如果施用葉酸，應(yīng)攝取與平均每日需要(5微克)相似量的鈷胺素。當(dāng)以上述劑量給予鈷胺素可能不足的個體(如老年人，具有吸收缺陷)時，該量將防止葉酸的不良作用(如對于大腦功能)。
優(yōu)選在制備能服用或進(jìn)一步制造奶制品之前通過本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的測量線路進(jìn)料方法加入這些維生素強(qiáng)化劑。雖然鈷胺素和B6可被光降解，它們對熱的敏感性不顯著，在常規(guī)的巴氏消毒法中將保存下來。事實(shí)上，它們將在廣泛的加工(如干燥)中保存下來。優(yōu)選在服用前用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的方法分析這些奶/奶制品，證實(shí)維生素添加物。這種強(qiáng)化的液態(tài)奶可以是任何奶的商品形式，但不限于脫脂奶、超加熱處理奶或巴氏滅菌消毒的奶。本發(fā)明方法還可應(yīng)用于前述的“奶制品”。
在人群中廣泛采納這種“自己施用”方法以降低tHcy的一個障礙是一些人由于過敏性反應(yīng)等原因不能喝奶(或食用奶制品)，一些社區(qū)由于文化、得不到或宗教原因不喝奶。因此本發(fā)明提議提供給這些人或社區(qū)幾種強(qiáng)化液體的選擇，這些液體是常常代替奶飲用的。因此本發(fā)明還包括(1)強(qiáng)化的豆奶等，(2)“茶/咖啡添加劑”，可能是水或一種強(qiáng)化的甜味劑，(3)一種強(qiáng)化的碳酸飲料和(4)瓶裝強(qiáng)化飲用水，各含有至少一種選自組I的化合物；優(yōu)選至少是葉酸和鈷胺素，具有給予大多數(shù)使用者足夠的每日劑量的濃度。
說明性實(shí)施例(B)本發(fā)明的該方面在預(yù)防VaD上采用有關(guān)預(yù)防1型和2型糖尿病的信息補(bǔ)充了實(shí)施例A的說明，提供基本沒有這些蛋白質(zhì)(酪蛋白)的牛奶或奶制品，這些蛋白質(zhì)在受體哺乳動物(包括人)腸內(nèi)消化后，能產(chǎn)生β-酪氨酸嗎啡肽-7或其他更長的含有β-酪氨酸嗎啡肽-7序列的肽。這可通過以下步驟完成a)選擇僅產(chǎn)生A2變體β酪蛋白的牛來提供這種奶-這些奶在腸消化后不產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽-7或相關(guān)的肽?，F(xiàn)存的牛產(chǎn)生混合形式的A1、A2或B酪蛋白，反映了表達(dá)的蛋白質(zhì)是幾種共顯性基因存在的結(jié)果，并可選擇奶業(yè)領(lǐng)域中熟知的方法用于(1)選擇性飼養(yǎng)只提供A2酪蛋白的動物(公牛的選擇是通過人工授精，實(shí)現(xiàn)迅速改變牛群基因組成的一條捷徑)(2)從雜交牛群中挑選出純合表達(dá)A2的動物，提供了對產(chǎn)品的質(zhì)量保證。
b)(任選)用物理、化學(xué)或酶方法除去奶中所有的或基本上所有的β-酪蛋白，或僅除去A1和B型β-酪蛋白，留下A2酪蛋白。
c)(任選的)遺傳上改變奶來源的牛，從而在消化后不產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽-7或相關(guān)的肽。這些遺傳改變可完全除去特定的或全部β-酪蛋白的基因序列。
選擇產(chǎn)生所需奶的牛涉及通過測定個體奶樣品中的各種β-酪蛋白對牛作鑒定，和僅用產(chǎn)生A2β-酪蛋白的牛。可用凝膠電泳或其他本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的方法鑒定β-酪蛋白變體。
我們相信本發(fā)明可用下列發(fā)現(xiàn)作理論解釋。
第一部分可能觸發(fā)糖尿病的飲食性環(huán)境因素的性質(zhì)先前的研究已顯示飲用液體奶的量和1型糖尿病(Scott等)之間具有流行病學(xué)上的關(guān)聯(lián)，該關(guān)聯(lián)的可能原因可進(jìn)一步分?jǐn)偟侥痰腁1和B型β-酪蛋白成分(Elliott等，1999，Laugesen等(未發(fā)表))。不知道其他奶蛋白是否與糖尿病相關(guān)。特別是，β-酪蛋白的A2變體似乎是無害的。其他研究顯示至少在一些人群中1型糖尿病與高水平的抗A1抗體之間有關(guān)聯(lián)，但與A2β-酪蛋白無關(guān)(Elliott等，1999)。
Virtanen等(2000)已顯示，當(dāng)考慮糖尿病的遺傳傾向性時，發(fā)生糖尿病的兒童比不發(fā)生糖尿病的兒童喝更多奶。具有對糖尿病的遺傳傾向性但在嬰兒時期食用不含牛奶的飲食的嬰兒，比食用牛奶的嬰兒較不可能產(chǎn)生影響體內(nèi)胰島素生成細(xì)胞的早期疾病癥狀(Akerblorn等，1999)。Bennett等顯示早期飲用牛奶和2型糖尿病之間的關(guān)聯(lián)。因此，在人類中，飲用奶看來是引發(fā)兩種糖尿病的環(huán)境觸發(fā)因素，而且至少在1型糖尿病中這似乎與奶中的A1和Bβ-酪蛋白成分有關(guān)-但與A2β-酪蛋白無關(guān)。
A1和Bβ-酪蛋白通過腸內(nèi)消化酶消化后產(chǎn)生β-酪蛋白嗎啡肽-7，而A2β-酪蛋白不產(chǎn)生。β-酪蛋白嗎啡肽-7在動物(包括人)中對于腸遷移時間具有阿片樣作用，而且對人腸淋巴細(xì)胞還具有免疫抑制作用(Elitsur 1992)。這種阿片樣作用可惡化對1型和2型糖尿病的遺傳易感性。
第二部分冠心病與糖尿病的(已知)關(guān)系。1型和2型糖尿病使冠心病的危險增加了5-10倍。見圖2。在一些社區(qū)，40歲以上的成年人中有10％以上存在2型糖尿病，在這些社區(qū)中，糖尿病是冠心病的主要原因。1型糖尿病對人群的冠心病發(fā)生率作用較小。糖尿病(兩種類型)發(fā)病率在全世界急劇增加。
第三部分冠心病與飲用液體奶，特別是含有β-酪蛋白A1和B變體的奶的關(guān)系。上述(見圖2)的幾種流行病學(xué)研究顯示，飲用液態(tài)奶和冠心病死亡率之間有關(guān)聯(lián)，這似乎是由于奶的蛋白質(zhì)成分而不是脂肪成分。如可預(yù)期的那樣，鑒于糖尿病與心臟病的關(guān)聯(lián)，飲用A1β-酪蛋白看來與冠心病死亡率的關(guān)系比牛奶中任何其他成分更加密切。
第四部分是否在tHcy和糖尿病之間存在著實(shí)際聯(lián)系？Hoogeveen(2000)報道了tHcy與5-年死亡率的關(guān)系，與其他主要危險因素?zé)o關(guān)，而且與非糖尿病病人相比，tHcy看來是2型糖尿病病人死亡率的更強(qiáng)的危險因素(1.9倍)。
第五部分tHcy升高與心血管病死亡率升高之間的關(guān)系。本說明書的綜述文獻(xiàn)使人們得出結(jié)論降低高tHcy的最有效的方法可能是提供所有三種維生素和三甲基甘氨醛。導(dǎo)致VaD危險降低可能是通過減少血管阻力和溶血趨勢的機(jī)制起作用。這種添加劑(特別是葉酸)的另一有用結(jié)果(雖然無關(guān))是減少了神經(jīng)管閉合缺陷脊柱裂和相關(guān)缺陷的發(fā)生，如果這些維生素添加劑在早孕期間飲用的話。
第六部分可能的免疫學(xué)機(jī)制。酪蛋白的一種特定肽β-酪蛋白嗎啡肽9似乎由于其免疫學(xué)性質(zhì)是有益的，而A1和B型β-酪蛋白的β-酪蛋白嗎啡肽7似乎是一些奶的有害成分。酪蛋白嗎啡肽的一種特征是改變脯氨酸殘基將“保護(hù)”毗鄰的肽鍵不受內(nèi)切肽酶的攻擊。酪蛋白碰巧含有重復(fù)交替的脯氨酸-X殘基序列。僅有一條保留的序列-在殘基60-68，雖然另一條pro-tyr-pro-glu序列在殘基180。另一種解釋是根據(jù)以下發(fā)現(xiàn)β-酪蛋白嗎啡肽9與牛β-酪蛋白A2的氨基酸殘基號60-68匹配(見圖3)。該肽的組合物賦予了對用內(nèi)肽酶切割作進(jìn)一步消化的抗性。該肽在消化含有該酪蛋白變體的奶過程中被釋放入小腸內(nèi)。
據(jù)信β-酪蛋白嗎啡肽-9具有免疫保護(hù)作用或至少一種免疫調(diào)節(jié)作用，這些作用與I型糖尿病有關(guān)，飲用含有β-酪蛋白A2的奶(基本上無β-酪蛋白A1和β-酪蛋白B)結(jié)果將導(dǎo)致糖尿病發(fā)病率降低到對照人群的發(fā)病率以下?，F(xiàn)在將描述一些為了顯示β-酪蛋白嗎啡肽9免疫學(xué)活性的實(shí)驗(yàn)。
說明實(shí)施例(A)+(B)其他強(qiáng)化飲食添加劑的例子包括1.一種液態(tài)奶，含有A2型酪蛋白組合物；基本沒有A1型或B型酪蛋白，還加入了組I的化合物(見定義)。優(yōu)選至少加入兩種化合物，利用相互作用，而每日攝取的優(yōu)選量是可接受的人每日需要量，即約400微克葉酸、5微克鈷胺素和2微克B6。假定奶的平均每日飲用量是400毫升，每100毫升A2型酪蛋白但沒有A1型酪蛋白的奶以100微克葉酸、1.25微克鈷胺素、和0.5毫克B6濃度補(bǔ)充了該攝取。注意，我們知道特別的病例，如吸收少需要額外鈷胺素補(bǔ)償?shù)睦夏耆恕τ谶@些特別的病例，可提供具有額外的鈷胺素或內(nèi)在因子的特別強(qiáng)化的奶制品?？蓪ζ渌煞诌M(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.提供了一種添加了葉酸或其類似物的小麥面粉?？杉尤肽芙档蛅Hcy的其他物質(zhì)；然而，以這種方式提供鈷胺素可能是浪費(fèi)。一些人不能食用小麥面粉或至少對谷蛋白耐受。
3.一種代替品(對于確保可靠每日攝取的目標(biāo))是一種含有本發(fā)明的額外化合物的強(qiáng)化早餐谷物，以提供上述的每日攝取，與合適保存A2-酪蛋白奶的容器一起作為“藥盒部件”一起出售。這可能包含在小袋中的一定量的“UHT”或其他保存期長的奶，可聯(lián)合出售或分散為一次谷物或?qū)?yīng)奶的“現(xiàn)成”早餐量。
4.用A2型酪蛋白奶制備的強(qiáng)化冰淇淋、酸奶等。
5.其他食品，其種類并顯然不是由奶品制成，但含有酪蛋白。
6.嬰兒奶，適用于甚至非常年幼的嬰兒，可以強(qiáng)化到較低程度，用A2型酪蛋白奶制備。
7.為年輕人可接受而設(shè)計的奶制品，用維生素強(qiáng)化，用A2型酪蛋白奶制備(未察覺其已懷孕的有脊柱裂損傷危險的年輕女性-這常常發(fā)生在胚胎發(fā)育的早期)。年輕人中不會不知道動脈病變。
8.所有可食用奶為基礎(chǔ)的產(chǎn)品的任何一種，如奶粉、奶巧克力、奶酪等，用本發(fā)明的化合物強(qiáng)化，用A2型酪蛋白奶制備。
水、小麥面粉、奶似乎是一般西方飲食的三種最可預(yù)測的成分。谷物常常是標(biāo)準(zhǔn)的早餐。所以我們選擇這些組分，因此無需特別努力(不需要記得服藥丸等)就能達(dá)到充分的每日攝取。最可能的是本說明書中建議的各種產(chǎn)品將作為“有益于心臟的”或其他代用品提供銷售。
天然葉酸的熱穩(wěn)定性不好，但人造的葉酸或組合將能耐受巴氏消毒(例如，損失很少)。奶中鈷胺素(和B6)的光穩(wěn)定性不好。所以本發(fā)明的任何產(chǎn)品應(yīng)優(yōu)選避光保存。
這種預(yù)防性治療法的原理是聯(lián)合除去在牛奶中發(fā)現(xiàn)的，涉及糖尿病和冠心病二者的飲食因素和強(qiáng)化的奶和奶制品，使其無不良飲食因素，并聯(lián)用B簇維生素和/或三甲基甘氨醛，它們能降低tHcy。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知生產(chǎn)各種性質(zhì)的這種奶及其產(chǎn)品的方法，但將這些性質(zhì)與防止閉塞性血管疾病的意圖聯(lián)合起來則是本發(fā)明特有的。
為了應(yīng)用本發(fā)明，可探索許多途徑。例如……1.在產(chǎn)生β-酪蛋白A2，基本上不產(chǎn)生β-酪蛋白A1和β-酪蛋白B的奶用動物的品種或品系(例如Bos indicus亞種，和冰島現(xiàn)存的奶牛、山羊或甚至人，其中采用人奶可避免接觸某些種類的牛奶或其產(chǎn)品，特別是在產(chǎn)后生活的早期)的奶品工業(yè)中的用途。
2.用本領(lǐng)域已知的一些或所有的選擇方法從各品種或品系的奶用動物的雜交種群中選擇產(chǎn)生β-酪蛋白A2，而基本上不產(chǎn)生β-酪蛋白A1、A1A2或B的動物。例如，奶?？蛇M(jìn)行牧群測試，來測試分泌的酪蛋白變體，并排斥那些產(chǎn)生A2變體以外的奶牛。考慮作為AI公畜的公牛將用基因工程方法直接測試，或如上所述測試其原始子代的女兒(優(yōu)選來自A2型母畜的)。
3.至少，已知懷疑患有I型糖尿病的個體應(yīng)飲用只產(chǎn)生β-酪蛋白A2，基本上不產(chǎn)生β-酪蛋白A1或B的奶用動物品種或品系的奶制品。
4.口服含有β-酪蛋白嗎啡肽9和不論是否奶用型的食品?？赏ㄟ^重組方法從酪蛋白制備β-酪蛋白嗎啡肽9，或可以合成。
5.可以以緩釋制劑給藥，從而促進(jìn)或增強(qiáng)β-酪蛋白嗎啡肽9的免疫應(yīng)答。
6.給予“輔助材料”，它可以包含(a)增強(qiáng)從蛋白質(zhì)上酶切β-酪蛋白嗎啡肽的物質(zhì)，(b)有助于將β-酪蛋白嗎啡肽9至少攜帶入小腸固有層的物質(zhì)(c)增強(qiáng)體內(nèi)免疫活性的細(xì)胞對β-酪蛋白嗎啡肽9的應(yīng)答反應(yīng)的物質(zhì)。
7.可使任何一種上述策略，但也可使用改進(jìn)的肽等，它們在賦予對I型糖尿病抵抗方面比β-酪蛋白嗎啡肽9擁有更強(qiáng)的能力。(雖然β-酪蛋白嗎啡肽9是具有理想活性的天然存在的肽，但進(jìn)一步研究可能得到活性更大，副作用更小的物質(zhì))。
商業(yè)利益或優(yōu)點(diǎn)由于心臟和其他血管疾病的發(fā)病率，和可靠診斷糖尿病的困難，以及許多人關(guān)于葉酸攝取需求的不足狀態(tài)，很明顯本發(fā)明能夠節(jié)約許多與這些廣泛傳播的疾病、糖尿病和VaD有關(guān)的機(jī)構(gòu)(治療)的花費(fèi)和個人花費(fèi)，而幾乎沒有不便和成本或制造的很大困難。
為了方便，本發(fā)明可作為奶的代用類型銷售，也許稱為“心臟奶”，像普通奶一樣使用，并優(yōu)選作為完全的替代品，從而可確保每日劑量。添加劑對加熱足夠穩(wěn)定，能保存下來，用于茶或咖啡中。另外，本發(fā)明還包括一些以下特別的益處(1)至少可降低I型糖尿病的人群發(fā)病率。這將避免許多人受苦，而且在新西蘭(人口3,800,000)能為每個患者一生節(jié)約大約1,000,000美元。
(2)對II型糖尿病可得的信息較少，但是對于病人的益處將由于tHcy的降低而積累。
(3)VaD降低表現(xiàn)為心臟病死亡率、中風(fēng)發(fā)病率和死亡率、因周圍性血管疾病而截肢、腎臟移植等減少。
(4)該產(chǎn)品提供了足夠的每日葉酸量以防止神經(jīng)管缺陷，如果作為一種奶被所有育齡婦女接受，使用該產(chǎn)品將消除人群中的該問題。
(5)接受酪蛋白變體的作用將通過根據(jù)合理的前題選擇，建立起改進(jìn)的國家牧群。
(6)可改善人群的健康，而不需要實(shí)際的藥物。
最后，應(yīng)理解在本說明書中所述的和/或說明的本發(fā)明的范圍不限于本文為了說明目的所述的優(yōu)選例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解在不違背本發(fā)明權(quán)利要求列出的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可能有許多改變、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種含有奶或奶制品的飲食添加劑，其特征在于通過加入有效量的至少一種選自組I的化合物組而強(qiáng)化了飲食添加劑；該組I化合物包括三甲基甘氨醛、鈷胺素、葉酸、吡哆素和各物質(zhì)藥物學(xué)上可接受的類似物；當(dāng)服用時，該強(qiáng)化的飲食添加劑能降低高胱氨酸的血漿水平，從而能降低哺乳動物群中的血管性疾病的發(fā)病率，特別是心血管疾病和腦血管疾病的發(fā)病率。
2.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，通過加入各為有效量的至少兩種選自組I的化合物強(qiáng)化了所述添加劑。
3.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，所述葉酸的濃度對于成年人是通過服用該飲食添加劑而得到每日有效攝取量約300-500微克。
4.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，所述鈷胺素的濃度對于成年人的有效量是通過服用該飲食添加劑而得到每日有效攝取量約4-7微克。
5.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，所述吡哆素的濃度對于成年人的有效量是通過服用該飲食添加劑而得到每日有效攝取量約1.5-4毫克。
6.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，所述三甲基甘氨醛的濃度是對于成年人的有效量是通過服用該飲食添加劑而得到每日有效攝取量約100毫克-1克。
7.一種控制人群中神經(jīng)管缺陷發(fā)生率的方法，其特征在于，該方法包括向人群提供如權(quán)利要求3所述的飲食添加劑。
8.有效量的至少一種選自組I的化合物和至少一種衍生自奶的組分在制造飲食添加劑中的用途，其特征在于當(dāng)被服用時，該飲食添加劑能降低tHcy，從而減少人群中的血管性疾病。
9.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，該飲食添加劑中的奶來源于牛，并且含有基本由A2變體組成的β-酪蛋白成分，因此由于降低了tHcy和降低了糖尿病的發(fā)病率，該飲食添加劑能降低人群中血管性疾病的發(fā)病率和/或影響。
10.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，該飲食添加劑中的奶來源于牛，并且含有受控制的β-酪蛋白成分，其中至少基本排除了A1和B，從而由于降低了tHcy和間接降低了糖尿病的發(fā)病率，該飲食添加劑能降低人群中血管性疾病的發(fā)病率和/或影響。
11.如權(quán)利要求9所述的飲食添加劑，其特征在于，該飲食添加劑中的奶能在消化過程中，產(chǎn)生一種免疫學(xué)性質(zhì)，作為A2型β-酪蛋白消化的殘余物，該殘余物是一種相對穩(wěn)定的稱為β-酪蛋白嗎啡肽9的肽，能促進(jìn)體內(nèi)的免疫應(yīng)答。
12.如權(quán)利要求1所述的飲食添加劑，其特征在于，在添加劑中含有一種相對穩(wěn)定的活性肽，稱為β-酪蛋白嗎啡肽9或其類似物，其能在被個體消化時，釋放入小腸中，從而使飲食添加劑能促進(jìn)抵御糖尿病的免疫力。
13.如權(quán)利要求12所述的飲食添加劑，其特征在于，在緩釋制劑中含有所述相對穩(wěn)定的能促進(jìn)抵御糖尿病的免疫力的活性化合物，從而使其在一段時間內(nèi)釋放入小腸中。
14.如權(quán)利要求12所述的飲食添加劑，其特征在于，在該飲食添加劑中加入了能增強(qiáng)免疫力發(fā)生的至少一種制劑，幫助所述活性化合物促進(jìn)針抵御糖尿病的免疫力。
15.一種降低人群中的(a)糖尿病I型，(b)糖尿病II型，(c)心血管疾病，(d)腦血管疾病，(e)周圍性血管疾病，(f)神經(jīng)管缺陷，或(g)血管壁變性中至少一種的發(fā)病率的方法，其特征在于，該方法包括步驟制造并提供給人群奶制品形式的飲食添加劑，該飲食添加劑含有A2 β-酪蛋白，但基本上不含A1和B β-酪蛋白，并且通過加入有效量的至少一種選自組I的化合物強(qiáng)化了該飲食添加劑。
全文摘要
在糖尿病、血管性疾病(CHD、CVA、PVD)和一些癌癥的危險和發(fā)病率很高的許多社區(qū)中,奶被普遍而廣泛的飲用。死亡是系統(tǒng)性血管壁損傷的常見結(jié)果,這是由于糖尿病中的高糖水平和血漿高胱氨酸水平引起的,這影響到大部分人群,并且是血管性疾病的一個主要危險因素。糖尿病也相似的分布廣泛。鑒于(1)奶的廣泛傳播和常規(guī)攝取,(2)通過治療潛在的葉酸(和其他維生素)不足,有可能控制tHcy,(3)有機(jī)會簡單的控制神經(jīng)管缺陷和(4)假定糖尿病和A1型和B型酪蛋白攝取之間有因果關(guān)系,本發(fā)明通過提供給人群一種改良的奶或奶制品而糾正,該奶或奶制品包括(1)用鈷胺素、吡哆素、葉酸和三甲基甘氨醛而強(qiáng)化,和(2)基本上僅含A2型酪蛋白組分。另外,利用β－酪蛋白嗎啡肽9(一種A2 β－酪蛋白的肽消化片段)的免疫學(xué)性質(zhì)可幫助控制糖尿病。實(shí)用的和便利的該強(qiáng)化的飲食包括處理過的篩選過的奶和食品,包括奶的衍生物,和篩選過的奶和處理過的谷物。
文檔編號A61P25/28GK1368853SQ00809817
公開日2002年9月11日 申請日期2000年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月29日
發(fā)明者R·B·埃利奧特, B·M·勞格森 申請人:新西蘭奶制品研究所有限公司