的影響下表觀遺傳學(xué)修飾的基因(用星提示)。盡管圖 6是總結(jié)表示并且并不涵蓋被發(fā)現(xiàn)表觀遺傳學(xué)改變的全部基因,其確實證明了 BCM-7通過影 響代謝葡萄糖的酶而在受體水平影響胰島素敏感性。
[0051] 實施例4提示了胰島素信號傳遞途徑中涉及的關(guān)鍵受體的基因表達的改變。具體 而言,該實施例聚焦于胰島素受體本身。NOD(非肥胖性糖尿病)小鼠喂食Al飲食或A2飲食10 周,隨后分離其胰腺。進行胰島素受體(INSR)和1型胰島素受體底物(IRSl)的mRNA水平的定 量。如圖7中所提示的,與喂食A2飲食的NOD小鼠相比較,來自喂食Al飲食的NOD小鼠 (N = 5) 的胰腺中INSR和IRS1的mRNA水平均較低。這提示A1飲食導(dǎo)致胰島素受體的mRNA水平降低。 這與細胞中由BCM-7誘導(dǎo)的INSR和IRS1的改變的表觀遺傳學(xué)狀態(tài)相符。因此,β-酪蛋白Al降 低胰島素敏感性,這導(dǎo)致改變的葡萄糖代謝和內(nèi)穩(wěn)態(tài)。
[0052]這些研究代表了 β_酪蛋白Al消費和血中高水平的葡萄糖之間的關(guān)聯(lián)的第一個清 楚的科學(xué)證據(jù)。通過申請人的發(fā)現(xiàn),為糖尿病患者所罹患的問題提供了備選的潛在的解決 方案,即在飲食中避免酪蛋白A1。血葡萄糖水平的控制需要糖尿病患者每天,甚至每小時 的警覺。通過注射胰島素和嚴(yán)格調(diào)節(jié)食品攝入來控制水平。因為本發(fā)明總體上導(dǎo)致更低的 血葡萄糖水平,即特別地通過用含有β-酪蛋白Α2的食品替換含有β-酪蛋白Al的食品,這代 表了管理血葡萄糖內(nèi)穩(wěn)態(tài)、降低胰島素抗性和潛在地減少糖尿病患者所需要的胰島素注射 的頻率以及需要施用的胰島素的量的方法。
[0053]眾所周知,人類飲食中過量的碳水化合物,特別是單糖增加了發(fā)展胰島素抗性的 風(fēng)險,所述胰島素抗性隨后導(dǎo)致病況的下游癥狀諸如II型糖尿病和代謝綜合征。因為飲食 中的β-酪蛋白Al相對于β-酪蛋白A2增加了DPPIV活性并且下調(diào)INSR和IRSl和IRS4基因表 達,并且因此導(dǎo)致高血葡萄糖水平,含有少量或不含有β-酪蛋白Al的飲食對健康有益。
[0054]實際上,通過尋找β-酪蛋白含量主要是β-酪蛋白A2的乳的來源,并且生產(chǎn)源自該 乳的產(chǎn)品,并使得該乳和那些產(chǎn)品可用于調(diào)節(jié)血葡萄糖水平和管理糖尿病以及其中表現(xiàn)出 高血糖癥的其他病況的癥狀的目的,可以對于廣大群體實現(xiàn)本發(fā)明的益處,
[0055] 可以關(guān)于β-酪蛋白Al和β-酪蛋白A2的相對比例對奶牛的乳進行測試。備選地,可 以對奶牛關(guān)于它們產(chǎn)生含有酪蛋白Al或β-酪蛋白Α2或兩者的組合的乳的能力進行遺傳 學(xué)測試。這些技術(shù)是公知的。
[0056] 本發(fā)明提供了相對容易管理的解決方案,即避免含有β-酪蛋白Al的乳或乳產(chǎn)品并 且確保飲食中的乳和乳產(chǎn)品含有主要是酪蛋白A2,優(yōu)選100%β-酪蛋白A2的β-酪蛋白。
[0057] 本說明書中對現(xiàn)有技術(shù)文獻的任何引用不應(yīng)被認為是承認這樣的現(xiàn)有技術(shù)是公 知的或者形成本領(lǐng)域公知常識的一部分。
[0058] 當(dāng)在本說明書中使用時,詞語"包含(comprises)","包含(comprising)",以及類 似的詞語,不應(yīng)被解釋為排他或窮舉含義。換句話說,它們旨在表示"包括,但不限于"。
[0059] 參照以下實施例進一步描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)認識到,要求保護的本發(fā)明不意在以任 何方式受這些實施例的限制。 實施例
[0060] 實施例1:喂食方法
[0061] 使用72只斷奶(四周齡)雄性Wistar大鼠。在采用對照飲食的7天馴化期后,對這些 大鼠喂食12或60小時下面三種飲食之一 :100%A1飲食,100%A2飲食,對照飲食(n = 6每種 處理)。飲食的蛋白質(zhì)成分來源于脫脂乳(對于Al和A2飲食)和蛋清(對于非乳蛋白質(zhì)對照飲 食),并且針對能量和大量營養(yǎng)素組合物進行平衡(參見表1)。在時間周期結(jié)束前十五分鐘, 大鼠經(jīng)由腹膜內(nèi)注射接受納洛酮或鹽水(對照),并隨后經(jīng)口喂飼不可消化的示蹤劑,二氧 化鈦。在隨后的24小時內(nèi)的7個時間點上收集糞便和尿樣品,并存儲在-20°C(糞便)或_80°C (尿),直到對它們進行分析。
[0062] 表1:飲食組成
[0065] 實施例2: DPPIV活性
[0066] 使用商業(yè)試劑盒(Kit BML-AK498,ENZO Life Sciences ,USA)對來自根據(jù)實施例1 喂食的大鼠的空腸和結(jié)腸的組織的二肽基肽酶IV(DPPIV)活性進行定量。在Tris(100mM,pH 8)中使組織樣品(5〇11^)均化并通過添加617-?1'〇-4-硝基苯胺(3丨811^)>二肽基肽酶>617-?1 〇+?-硝基苯胺在1^8(10〇11^,?!18)中在37°(3孵育15分鐘定量。用乙酸緩沖液(11,?!1 4.2)終止反應(yīng)并在平板閱讀器中在405nm處閱讀吸光度并與參照標(biāo)準(zhǔn)曲線(Sigma)比較以 計算活性。在0.1M Tris/HCl,pH 8.0中在37°C時,1單位從Gly-Pro-4-硝基苯胺生產(chǎn)l.OmM 4_硝基苯胺每分鐘。表2至4中和圖1至3中所示的結(jié)果清楚地提示β-酪蛋白Al增加空腸中 DPPIV活性。DPPIV活性以nmol/min/yg蛋白質(zhì)的單位表達。注意用于不同比例的β-酪蛋白Al 和β-酪蛋白A2的研究的大鼠(表4)處理條件不同(純化的大鼠飲食AIN-76A)。
[0067] 表2:空腸 DPPIV活性
[0074] 實施例3: BCM-7對DNA甲基化水平的影響
[0075] 如先前所描述的(Trivedi Μ·等人,Mol .Pharm.2014),使用甲基-CpG結(jié)合結(jié)構(gòu)域 (MBD)蛋白富集的基因組測序(MBD-seq)來研究由BCM-7誘導(dǎo)的全局DNA甲基化模式的變化, 而使用48丨161^¥3微陣列芯片,從未經(jīng)處理的對照3!1-3¥5¥細胞和用1以1801-7處理4小時 的細胞獲得mRNA翻譯微陣列數(shù)據(jù)。
[0076] 使用Easy DNA試劑盒(Invitrogen K1800-01)使用對于細胞系的合適流程從樣品 中提取基因組DNA。在Covaris S2超聲發(fā)生器上采用以下設(shè)置執(zhí)行破碎:工作循環(huán)10%,強 度5,在200秒期間200循環(huán)每次爆發(fā)。所得到的碎片具有200bp的平均長度。功率模式為頻率 掃描,溫度為6_8°C,水位12。最多5yg加到具有AFA增強器的微管中的130ylTris-EDTA中。對 于具有較低DNA輸入(低至500ng)的樣品,將DNA以1:5稀釋在TrisEDTA中。具有5-3yg輸入的 DNA使用DNA 1000芯片在Agilent 2100上進行分析。具有低于3yg輸入的DNA在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上濃縮到25μ1,并且在高靈敏度DNA芯片上檢查片段分布。使用Methy ICap試劑盒 (Diagenode,比利時)捕獲甲基化的DNA。收率通常在0.5和8ng總捕獲DNA之間。隨后使用 IIlumina基因組分析器II對片段進行測序。使用Quant-iT PicoGreen雙鏈DNA測定試劑盒 (Invitrogen P7589)在Fluostar Optima平板閱讀器上于480/520nm處確定破碎的和捕獲 的DNA的濃度。
[0077] 為了制備DNA文庫,DNA樣品制備母混合物組1(DNA Sample Prep Master Mix Set I) (NEB E6040)與多元樣品制備寡核苷酸試劑盒(Multiplexing Sample Preparation Oligo Kit) (96個樣品,Illumina PE-400-1001)結(jié)合使用。利用全部破碎的DNA并遵循NEB 流程,使用多元樣品制備寡核苷酸試劑盒(Multiplexing Sample Preparation Oligo Kit)中