改善与年龄有关的生理缺陷并延长寿命的组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种打算预防或恢复哺乳动物内与年龄有关的功能性缺陷的食品组合物，该组合物包括能够模拟热量限制对基因表达的影响的组合，所述组合含有至少一种刺激细胞的能量代谢的分子和至少一种抗氧化剂。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改善哺乳动物中与年龄有关的生理缺陷并延长寿命的组合物。本专利技术还涉及一种改善老龄哺乳动物的健康状况的方法，特别是通过预防或恢复与年龄有关的代谢变化，尤其是与线粒体功能障碍有关的那些。
技术介绍
老龄哺乳动物经常在其生命的最后几年内变得脆弱。从外观来看，它们变得单薄并且具有差的皮肤和表皮状况。其它症状包括关节强直、无脂肪体损失、能量损失、重量增加、神经障碍和消化系统问题。这些问题当中有些可以使用药物得到有效地治疗，但是较好的代替方法是延迟这些问题的发生，或者通过饮食治疗这些问题。具体地说，老龄动物应进食一种平衡的维持食品，它含有高质量的蛋白质、少量脂肪(减少能量摄取)、膳食纤维和抗氧化剂。然而，尽管使用平衡的维持食品，老龄动物的身体状况可能还是快速退化。在分子水平，已知在老化期间线粒体功能受损，并且这与重要的功能缺陷(身体和认知上的)和变应性疾病的产生有关。事实上，线粒体主要通过氧化磷酸化作用产生细胞内的大多数能量，它是使用经氧化葡萄糖和脂肪酸产生的电子以产生ATP的一个复杂过程。线粒体氧化磷酸化复合物的蛋白质已显示在老化时受损，导致产生较高的释放活性氧(ROS)并且使产生能量的效率降低。有氧呼吸所产生的游离基引起累积氧化损坏，导致老化和细胞死亡。与年龄有关的ROS增加的最大影响将是对由有丝分裂后的非复制细胞组成的体细胞组织(肌肉心肌和骨骼肌，神经组织脑、视网膜色素上皮组织)。在线粒体中已经报道了许多与年龄有关的变化。对线粒体DNA(mt DNA)的氧化破坏随老化而增加(Beckman KB，Ames BN(1999)Mutat Res.424(1-2)51-8)，同时谷胱甘肽(GSH)(一种细胞内抗氧化剂体系，它在防止与老龄有关的mtDNA氧化破坏方面起着重要的作用)氧化。老化时还观察到蛋白质氧化作用大大增加(Stadtman ER.(1992)，Science 257(5074)1220-4)。与年龄有关的长链多不饱和脂肪酸的量增加与老化时线粒体脂质的高的过氧化性有关。通过心肌磷脂的组成的变化能很好地说明这一点，心肌磷脂是一种主要在线粒体内发现的磷脂，在老化时其脂肪酸组成趋于向更能过氧化的22:4和22:5取代18:2酰基链的更不饱和状态移动(Laganiere S，Yu BP(1993)，Gerontology 39(1)7-18)。还报道了心肌磷脂内的线粒体含量随年龄而降低。心肌磷脂与线粒体内膜的许多组分如细胞色素氧化酶、转运子/易位子(ADP/ATP、磷酸盐、丙酮酸盐、肉毒碱等)相互作用并在其活性中起着活化作用(Hoch FL.(1992)Biochim Biophys Acta.1113(1)71-133；Paradies G，Ruggiero FM.(1990)Biochim Biophys Acta.1016(2)207-12)。线粒体能量代谢取决于代谢物如丙酮酸盐经过线粒体内膜的运输。丙酮酸盐运输经载体介导(Hoch FL.(1988)Prog Lipid Res.27(3)199-270)并已证实心肌磷脂需要最佳的丙酮酸盐易位酶活性(Paradies G，Ruggiero FM.(1990)Biochim Biophys Acta.1016(2)207-12)。其它改变如线粒体膜电位降低和形态变化(溶胀、改变的嵴、基质空泡形成)与慢性氧化应力和老化有关。已描述了几种恢复与年龄有关的代谢变化和延迟寿命的膳食干预方案。例如，在中年之前开始长期限制热量(CR)，延迟老化并对细胞代谢具有多种影响。事实上，CR降低了对啮齿类的DNA、蛋白质和脂质的氧化破坏(Shigenaga MK，Ames BN.(1994)在人类健康和疾病的天然抗氧化剂(NaturalAntioxidants in Human Health and Disease)，B.Frei编辑，Academic Press，New York.pp 63-106)增加啮齿类的运动能力，减少纤维损失和与年龄有关的功能障碍性纤维的累积(Aspnes LE等(1997)FASEB J.11(7)573-81)。然而，对宠物长期限制食品对宠物拥有者而言既不可行也不能很好理解。因此，需要非限制性且有效的营养方式改善人和动物，更具体地说是宠物中与年龄有关的生理缺陷并延长寿命。专利技术概述因此，在第一方面，本专利技术提供了一种打算通过逆转与年龄有关的基因表达变化来预防或恢复哺乳动物内与年龄有关的功能性缺陷的食品组合物，该组合物包括能够模拟热量限制对基因表达的影响的组合，所述组合含有至少一种刺激细胞的能量代谢的分子和至少一种抗氧化剂。事实上，已出人意料地发现，热量限制对基因表达的影响可以通过不限制热量摄取但是获得提高的线粒体功能的营养干预来模拟。事实上，可以通过膳食干预靶标线粒体功能并对与能量代谢和长寿有关的基因有影响。在一个优选实施方案中，刺激能量代谢的分子是提高线粒体内能量产生的任何营养素，例如L-肉毒碱、肌酸、脂肪酸(单和多不饱和，特别是ω-3脂肪酸)、心肌磷脂、烟酰胺、碳水化合物及其天然源。抗氧化剂用于预防可能来自ATP/ADP和/或NAD+/NADH体内稳态因老化线粒体内增加的底物可获得性/利用性而破裂的氧化破坏。在抗氧化剂中优选使用硫醇源、降低蛋白质氧化的化合物和正调节细胞抗氧化剂防御的化合物。该食品组合物可以是一种对人或动物完全且营养平衡的食品。它也可以是一种膳食补充物。本专利技术的食品组合物可以通过调整和/或调节与能量代谢有关的基因的表达预防或延迟老年期线粒体功能障碍发生。通过改善与年龄有关的功能缺陷也可以提供多种益处，例如宠物的骨骼和心肌功能、血管功能、认知功能、视觉、听觉、嗅觉、皮肤和表皮质量、骨和关节健康、肾脏健康、胃肠道功能、免疫功能、胰岛素敏感性、炎性过程、癌发病率和极端长寿方面。在另一方面，本专利技术涉及能够模拟热量限制对基因表达的影响的组合在制备打算预防或恢复哺乳动物内与年龄有关的功能缺陷的组合物中的用途，所述组合包括至少一种刺激细胞的能量代谢的分子和至少一种抗氧化剂。在另一方面，本专利技术提供了一种预防或恢复哺乳动物内与年龄有关的功能缺陷的方法，包括给予该哺乳动物一种食品组合物，这种食品组合物包括能够模拟热量限制对基因表达的影响的组合，所述组合包括至少一种刺激细胞的能量代谢的分子和至少一种抗氧化剂。所述组合物可以正常膳食的补充物或者营养完全的食品的组分给予哺乳动物。优选在营养完全的食品中包括该营养剂。将上述食品组合物给予哺乳动物使得线粒体功能提高，还模拟热量限制对基因表达的影响，而且没有限制热量摄取。专利技术详述就本专利技术的第一方面而言，是打算通过逆转与年龄有关的基因表达变化来预防或恢复哺乳动物内与年龄有关的功能性缺陷的食品组合物，包括能够模拟热量限制对基因表达的影响的组合，所述组合含有至少一种刺激细胞的能量代谢的分子和至少一种抗氧化剂。在一个优选实施方案中，所述分子尤其刺激线粒体的能量代谢。事实上，已出人意料地发现，热量限制对基因表达的影响可以通过不限制热量摄取但获得提高的线粒体功能的营养干预来模拟。刺激细胞的能量代谢，特别是线粒体的能量代谢的分子可以是L-肉毒碱、肌酸、脂肪酸(单和多不饱和，特别是ω-3脂肪酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打算预防或恢复哺乳动物与年龄有关的功能性缺陷的食品组合物，该组合物包括能够模拟热量限制对基因表达的影响的组合，所述组合含有至少一种刺激细胞的能量代谢的分子和至少一种抗氧化剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A马尔努瓦，S普里穆尔梅尔滕，
申请(专利权)人：雀巢制品公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]