Lípidos de membrana en leche humana y sus potenciales implicaciones para la

salud del recién nacido

Javier Fontecha j.fontecha@csic.es

MFGM- Membrana del glóbulo graso lácteo

MFGM- en leche humana y sus potenciales implicaciones para la salud

• MFGM-Composición lipídica. Estructura-función

• Avances científicos y beneficios de las MFGM

• Fuentes de MFGM. Procesos

• Estudios recientes. Nuestro grupo

• Consideraciones finales

INDICE

COMPOSICIÓN DE LECHE MATERNA

López, et al., J. Agric. Food Chem., 56 (13), 5226–5236, 2008.

SECRECIÓN Y TRANSPORTE

DE LA GRASA LÁCTEA

Figure 1. Bioactive proteins involved in health outcomes.

Bioactive Proteins in Human Milk: Health, Nutrition, and Implications for Infant Formulas

Bo Lönnerdal, The Journal of Pediatrics (2016)

Proteínas glicoxiladas

Agente antimicrobiano frente a Helicobacter pylori

Esfingolípidos

-Propiedades antitumorales

-Anticolesterolémicas

-Antimicrobianas

Xantina oxidasa

Agente antimicrobiano

en el TGI

Butirofilina

Potenciales beneficios en

esclerosis múltiple

Fosfolipidos

-Efecto protector sobre la mucosa gástrica

-Actividad antimicrobiana y antioxidante

-Promueven la síntesis de neurotransmisores

-Fuente de colina

-Implicados en el desarrollo SNC (RN)

-Atenúa el deterioro cognitivo

envejecimiento (DCL)

Proteínas enlazadas a

ácidos grasos

Inhibe el crecimiento de algunas

líneas celulares de cáncer de mama

Pisanu et al., 2012. Int. Dairy J.

COMPONENTES BIOACTIVOS DE LA

MEMBRANA DEL GLOBULO GRASO

98 %

ACIDOS GRASOS

L. HUMANA vs L. VACA

COMPUESTOS BIOACTIVOS DE LA MEMBRANA DEL GLOBULO GRASO

Burling H. and Graverholt G.2008

Relative PL composition (%) in different commercial sources

Phospholipid Soy Egg MFGM

Phosphatidylcholine (PC) 34 75 27

Phosphatidylethanolamine (PE) 21 15 25

Phosphatidylinositol (PI) 18 0.4 8

Phosphatidylserine (PS) 0.5 0 12

Sphingomyelin (SM) 0 1.5 24

Phosphatidyl acid (PA) 9 0 0

Others 17.5 8.1 4

Esfingolípidos: -Anticancerígenas. Actividad demostrada en cáncer de colon en cultivos celulares y animales de

experimentación (inhibición de crecimiento celular).

- Metabolitos: esfingosina y ceramida, intervienen en las transmisión de señales que

controlan el crecimiento, la diferenciación y la muerte celular

-Anticolesterolémicas. Inhibidor de la absorción intestinal de colesterol.

-Esfingomielina: Contribuye a la mielinizacion de las neuronas

Fosfatidilserina efectos positivos en enfermedades como disfunción cognitiva y

demencia senil. Reducción del estrés

Glicoesfingolípidos: parecen actuar como falsos receptores intestinales para algunas

bacterias patógenas, virus y toxinas

Elevada capacidad tecnológica: -Aditivo alimentario (alimentación infantil)

- Emulsionante, emoliente

- Formación de liposomas

Componentes bioactivos de los PLs de MFGM

-Phospho- and sphingolipids in food

-Absorption-Milk fat globule membranes

-Health effects of dietary phospho- and

sphingolipids

-Effects on cancer

-Effects of on neurological disorders and

cognitive impairment

-Hepathopathies

-Lipid profile, cholesterol and CV risk

-Inflammation and related diseases

-Immunology

-Infections

-Physical exercise

Structure of milk fat globules and schematic representation of the milk fat globule membrane.

Lopez, C. (2011) Milk Fat Globules Enveloped by Their Biological Membrane: Unique Colloidal Assemblies with a Specific Composition and Structure. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 16, 391-404.

Hernell et al. J Pediatr. 2016;173S:S60-5

Studies on adding MFGM to the diets of infants and children have shown promising results regarding both neurodevelopment and defense against infections. However, the scientific base of knowledge is still limited.

More high-quality DBRCTs, with well-characterized and clearly defined fractions, are needed before any firm conclusions can be drawn with respect to positive health benefits of feeding bovine MFGM to infants and children.

¿ FUENTE DE MFGM ?

MAZADA LÁCTEA

MAZADA LÁCTEA COMO FUENTE DE MFGM

Fonterra - The power of dairy complex lipids for babies

These complex lipids are important to human development: potentially aiding gut health, supporting immunity, developing the brain, and reducing the risk of infection. The complex lipids include phospholipids, gangliosides and ceramides.

It is hypothesized that the association of MFGM and probiotics leads to potentiation (synergy) of the beneficial effects seen using probiotics or milk fat globule membrane alone.

https://www.google.com/patents/US9226521

MFGM as functional food ingredient

"DIETARY BIOACTIVE MILK LIPIDS AND HEALTH BIOMARKERS"

Composición bioquímica del alimento

Distribución tisular en animales

Estudios farmacocinéticosbiodisponibilidad

Transporte y metabolismo celular

Análisis de metabolitos con potencial bioactividad

CLASES LIPÍDICAS POR HPLC-ELSD

5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0

0

100

200

300

400

DAG+Chol+FFA

5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0

Ch

ol. e

ste

r

TAG

MA

G

Glu

ccer

Laccer

PA

P

h.

eth

an

ola

min

eP

h.

ino

sit

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Ph

. seri

ne

Ph

. C

ho

lin

e

sp

hin

go

myeli

nMinutes

Miliv

olt

s

LIPIDOS NEUTROS LIPIDOS POLARES

FOSFOLÍPIDOS

LP

C

Rodríguez-Alcalá y Fontecha (2010)

Figure 1. Chromatographic profile of lipid classes in the analyzed samplesby HPLC-ELSD

TL

NL

PL

Under the experimental conditions some of buttermilk and lipid isolated fractions assayed,

confirmed a significant inhibiting proliferation on human cancer cell lines.

Figure 2. Antiproliferative effect of the of buttermilk and different fractionsisolates on human cancer cell lines.

-Desarrollo y actividad cognitiva infantil

-Enfermedades relacionadas con la edad

(DCL, demencia, alzheimer)

Respuesta inflamatoria,

actividad antitumoral

Fosfo- y esfingolipidos de la membrana del glóbulo graso

Fosfolípidos como marcadores

predictivos del DCL

Fosfo- y esfingolipidos de la dieta

Prevención del deterioro cognitivo leve (DCL)

asociado a la edad

Phospholipids constitute more than 60% of total brain lipid, most of which are incorporated in the membrane system

Bovine MILK PHOSPHOLIPIDS A natural source of bioactive lipids with a SIMILAR profile as found in human BRAIN

Empleo de fosfolipidos lácteos para mejorar la función cognitiva

Las MFGM contienen fosfo- (PC, PS, …) y esfingolípidos (esfingomielina, gangliosidos, ceramidas, …), que son moleculas indispensables del metabolismo humano para generar nuevas membranas celulares (especialmente importantes para favorecer el desarrollo del recien nacido).

La MFGM presentan propiedades bioactivas únicas y demostrados efectos beneficiosospara la salud: -Protector del TGI-Potenciación del sistema Inmune-Protección ante infecciones-Actividad antimicrobiana y antioxidante-Desarrollar y mantener la actividad cognitiva (bebes, niños y adultos)

MFGM puede obtenerse de fuentes lácteas de bajo coste (Mazadas)

Consideraciones finales

Javier Fontecha j.fontecha@csic.es

j.fontecha@csic.es

MFGM- Membrana del glóbulo graso lácteo