针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品及其制备方法与流程

文档序号:12321070阅读:354来源:国知局

本发明涉及一种个体化干预配方食品,尤其涉及一种针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品。



背景技术:

根据《2012年中国肿瘤登记年报》最新数据显示,我国每年新发恶性肿瘤病例约为312万,每分钟就有6人被诊断为恶性肿瘤;每年因恶性肿瘤死亡的病例约为270万,每分钟就有5人死于恶性肿瘤。肿瘤患者因其代谢情况的特殊、肿瘤细胞需要更多的营养,手术、放化疗带来的不舒适感加重病人的厌食等原因,极易出现营养不良。营养不良会导致患者体重下降、免疫力下降、耐受性降低,会极大缩短生存时间。如果忽视了营养问题,错过了营养给予的时机,将造成1/4的肿瘤患者直接死于营养不良。全世界20%的新发恶性肿瘤患者在中国,24%的恶性肿瘤患者死亡在中国。在中国,肿瘤患者营养不良的发生率高达65%,恶性肿瘤患者营养不良的发病率约为31%-87%,其中约35%的结肠癌患者、40%的肺癌患者、45%的头颈部癌患者、49%的上消化道癌症患者、80%的胰腺癌患者出现营养不良,每年约有22%的肿瘤患者直接死于营养不良,营养不良已成为我国恶性肿瘤患者常见的并发症之一。

大量的证据和临床实践表明,营养支持对于患者的治疗效果和康复速度具有十分重要和不可替代的作用。如何才能避免肿瘤患者的营养不良问题?目前,特殊医学用途配方食品是临床上实施营养支持的主要方法,根据肿瘤的共同代谢特点和对某些特定营养成分需求,人为地改变其比例,造成体内某种特定物质过剩或缺乏,使其不利于肿瘤细胞的扩增,或提高肿瘤对抗肿瘤治疗的敏感性,或减少其他治疗的毒副反应。正确的营养治疗不但可改善恶性肿瘤病人的营养状态还能起到治疗肿瘤的作用。

肿瘤本质上是基因病,各种环境的和遗传的致癌因素等以协同或序贯的方式引起DNA损害,从而激活原癌基因和(或)灭活肿瘤抑制基因,加上凋亡调节基因和(或)DNA修复基因的改变,而引起表达水平的异常,使正常细胞发生转化,最终导致肿瘤形成。

恶性转化是由于遗传基因的改变引起的。有些异常基因表达的蛋白可引起免疫系统的反应,从而使机体能消灭这些“非已”的转化细胞。如果没有这种免疫监视机制,则肿瘤的发生要比实际上出现的多得多。抗肿瘤的免疫效应机制包括:肿瘤免疫反应以细胞免疫为主,体液免疫为辅。参加细胞免疫的效应细胞主要有细胞毒性T细胞(CTL)、自然杀伤细胞(NK)和巨噬细胞。

与免疫调控能力相关的基因包括介素1β受体编码基因(IL1β)、细胞溶解性T淋巴细胞相关抗原4编码基因(CTLA4)、肿瘤坏死因子-α编码基因(TNF-α),其中IL1β基因变异影响了炎症因子的表达水平,炎症因子局部生成过量和/或生成减少,增加了癌症的发生风险;CTLA4基因变异导致T细胞免疫耐受能力异常,肿瘤等多种疾病患病风险增加;TNF-A基因变异导致体内的免疫细胞活性调节能力受损,多种疾病易感性增高。



技术实现要素:

本发明根据《特殊医学用途配方食品通则》的相关要求,针对肿瘤患者免疫调控基因的特征制备而成的个体化干预配方食品,其通过如下步骤制成:1)基因检测肿瘤患者的介素1β受体编码基因、细胞溶解性T淋巴细胞相关抗原4编码基因、肿瘤坏死因子-α编码基因的变异情况;2)评估所检测基因变异的风险;3)选择食品基础方中的原料,根据所评估的风险选择基因方中的原料,制成所述的针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品。本发明是为免疫调控能力弱的肿瘤患者这类特殊人群而设计的个体化干预配方食品,可以满足营养不良、免疫功能低下及代谢紊乱的肿瘤疾病状态人群对各种营养成分的需求。

本发明所述的免疫调控基因对应的位点为:

介素1β受体编码基因为位点一:rs1143627;细胞溶解性T淋巴细胞相关抗原4编码基因为位点二:rs4553808;肿瘤坏死因子-α编码基因为位点三:rs1800629。

本发明所述免疫调控基因的变异风险为:

当位点一的基因型为CC、CT、TT时,位点一风险度分别为0.53、0.53、3.65;

当位点二的基因型为AA、AG、GG时,位点二风险度分别为0.32、2.56、2.56;

当位点三的基因型为AA、AG、GG时,位点三风险度分别为0.32、4.35、4.35。

基因的变异风险等于位点一风险度、位点二风险度和位点三风险度的乘积,根据乘积将其分为低风险、中风险和高风险。

本发明配方的成分为:

1.基础方必要原料为:豌豆蛋白、壳聚糖、绿豆淀粉、乳清蛋白、小麦草;其中:

豌豆蛋白:豌豆蛋白以非转基因、无过敏源、低蛋白酶抑制因子、高吸收率、完善的氨基酸构成以及膳食和保健功能等优势著称。豌豆蛋白富含赖氨酸、精氨酸和支链氨基酸,其中精氨酸含量大约8.7%,且有助于促进肌肉增长。豌豆蛋白的“防过敏”和“无转基因”特性使其区别于全球蔬菜蛋白质产品。

壳聚糖:人机体内有大量的淋巴细胞(如NK细胞、LAK细胞),它能分解正常细胞和癌细胞。淋巴细胞杀死癌细胞的作用,在pH=7.4左右最为活泼。但在癌细胞内及周围,由于癌细胞中的糖酵解作用的关键性酶——二糖激酶、磷酸果糖激酶的活性很高,会产生较多的算,使得pH值偏向酸性,淋巴细胞功能迟钝,免疫功能下降。因此在癌细胞周围的酸性环境下具有杀伤肿瘤的淋巴细胞受到抑制。壳聚糖与胆汁结合使人体内pH值偏于碱性,创造了淋巴细胞攻击癌细胞的环境,增强免疫活性细胞质量和数量,抑制肿瘤血管内皮细胞的生长,抑制肿瘤转移,减轻放疗化疗的副作用,强化免疫系统,抑制肿瘤。何学斌等以200mg/(kg·d)水溶性壳聚糖灌胃,可显著抑制荷S180和艾氏腹水癌小鼠肿瘤的生长。壳寡糖是肿瘤血管生成的有效抑制剂,并且在对比壳寡糖与可溶性壳聚糖抑制埃利希腹水瘤细胞生长和肿瘤血管生成时发现,50μg壳寡糖比100μg可溶性壳聚糖具有更强的抑制效果。Wang等以人脐静脉上皮细胞做体外实验表明COS可抑制由血管内皮生长因子引发的血管生成,1000μg/mL效果最好。刘清华、Huang、Pae、Hasegawa等研究发现,壳寡糖作用肉瘤细胞后,细胞阻滞于G0/G1期,同时细胞凋亡增加,明显提高Bax的表达,降低Bcl-2的表达,提示壳寡糖可抑制肉瘤的生长并促进其凋亡。Xu等对肝癌细胞SMMC-7221的研究中发现COS可显著介导该细胞的凋亡,并且随COS浓度升高而效率增大。用0.8mg/mL COS处理72h后,引发的凋亡率可达38%。Maeda等的研究表明,壳寡糖在抑制荷瘤小鼠肿瘤生长的同时,可激活肠上皮淋巴细胞和脾脏的NK细胞,并可加强肠上皮淋巴细胞和脾淋巴细胞对S180细胞的毒作用,认为它们主要是通过增强机体免疫功能而起抑制肿瘤的作用。朱婉萍认为壳寡糖通过提高荷瘤小鼠T淋巴细胞的转化功能,NK细胞的杀伤活性,IL-2、IFN-Y的含量和巨噬细胞的吞噬功能来发挥抗肿瘤作用。

绿豆淀粉:绿豆淀粉中含有相当数量的低聚糖(戊聚糖、半乳聚糖等)。这些低聚糖因人体胃肠道没有相应的水解酶系统而很难被消化吸收,所以绿豆淀粉提供的能量值比其他谷物低,对于肥胖者和糖尿病患者有辅助治疗的作用。而且低聚糖是人体肠道内有益菌——双歧杆菌的增殖因子,经常食用绿豆淀粉可改善肠道菌群,减少有害物质吸收,预防某些癌症。

乳清蛋白:乳清蛋白是牛奶乳清中存在的一类蛋白质,其必需氨基酸种类齐全、数量充足且比例适当,是一种营养价值较高的优质蛋白,在维持机体肠道、肌肉组织的健康和补充体内的GSH数量、抗氧化系统健康方面有重要作用。乳清蛋白中还含有β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、血清白蛋白、免疫球蛋白、乳铁传递蛋白以及乳过氧物酶等多种生物活性蛋白。这些物质参与构成机体非特异性防御屏障,在抗菌、抗病毒、免疫调节等方面发挥积极作用。

小麦草:小麦草中含丰富的脱落酸,脱落酸已被证实可以有效抑制癌细胞的增长,同时可促使肿瘤逐渐萎缩,是对抗癌细胞的有效武器。

所述的基础方必要原料可以通过市售购买得到,本发明所述的豌豆蛋白选用烟台东方蛋白科技有限公司生产的金冠瑞豌豆蛋白质粉,壳聚糖选用广州利源食品添加剂有限公司生产的壳聚糖粉,绿豆淀粉选用衡水福桥淀粉有限公司生产的福桥牌绿豆淀粉,乳清蛋白选用石家庄春信生物科技有限公司生产的乳清蛋白,小麦草选用浙江百源食品有限公司生产的脱水小麦草。

所述的基础方必要原料,其包括如下重量份的组份:豌豆蛋白2~5份、壳聚糖0.5~2份、绿豆淀粉0.4~0.6份、乳清蛋白0.4~0.7份、小麦草0.3~0.6份。

优选地,所述基础方必要原料包括如下重量的组份:豌豆蛋白3份、壳聚糖1份、绿豆淀粉0.5份、乳清蛋白0.5份、小麦草0.5份。

2.基础方补充原料为:大米蛋白、葛根粉、益生菌、益生元;其中:

大米蛋白:大米蛋白的价值主要体现在它的低抗原性,无色素干扰,具有柔和而不刺激的味道及其高营养价值。大米蛋白的低抗原性是其区别于其它植物蛋白的一个重要特点。许多植物蛋白中含有抗营养因子,如大豆和花生中含有对机体有害的胰蛋白酶抑制因子和凝集素等,在大豆中还含有胃胀气因子(如棉籽糖、水苏糖等);还有一些动物性蛋白原料中含有的抗营养因子,如β-乳球蛋白和一些卵类清蛋白等,使服用者可能产生过敏或中毒反应,特别是新生儿对此极其敏感。而大米蛋白不含类似致敏因子,安全可靠,因此,大米是唯一可免于过敏实验的谷物。大米蛋白氨基酸组成平衡合理,富含机体的必需氨基酸,尤其赖氨酸含量高于其他谷类。与理想蛋白质相比,含赖氨酸、异亮氨酸、苏氨酸略微不足,但与小麦蛋白质相比,除了异亮氨酸较少之外,其各种必需氨基酸都比较丰富,营养价值高于小麦蛋白质而接近于理想蛋白质。Molita等对大米分离蛋白(RPI)研究结果表明,饲喂大米分离蛋白的二甲基苯并蒽(DMBA)诱导雌性小白鼠肿瘤重量低于饲喂酪蛋白小白鼠,大米分离蛋白具有抗DMBA诱导癌变作用。

葛根粉:从葛根中提炼出的葛根素具有扩张冠状动脉和脑动脉的作用,可降低血压,能显著增加缺血组织的血液供应量,有B1受体阻断作用,可明显减慢心瘁,降低心肌氧耗量,能减轻心肌缺血,限制和缩小心肌梗塞范围,抗快速心律失常,能降低胆固醇和血粘度,抑制血小板聚集,改善微循环。葛粉内含有人体需要的十多种氨基酸和十多种微量元素,其中钙、锌、磷的含量最高,葛粉所含的富“晒”元素,具有一定的防癌抗癌之功效。韩萍等研究发现,葛根粗提物和葛根素纯品浓度相关性的抑制小细胞肺癌H446细胞增殖,其机制可能与阻滞细胞周期于G0/G1期、上调Bax表达、下调Bel-2表达有关。

益生菌:益生菌能够优化肠道菌群的组合,抑制产生致癌因子的腐败菌的生长;产生抗诱变物质和抗癌物质;增强宿主的免疫系统,预防慢性复发性炎症;结合蛋白性致突变物质和致癌物质;影响肿瘤细胞基因和酶的表达,在肿瘤的防治中发挥作用。

益生元:以促益生菌肠道定植、肠道收敛、降低肠道pH环境,也不被大多数的肠道腐败菌利用,但可以促进人体内有益细菌-乳杆菌、双歧杆菌的生长繁殖,从而可以抑制腐败菌生长,有助于改善和维持肠道正常功能;长期食用可以延缓衰老、通便、提高免疫力、减轻肝脏负担、提高营养素的吸收率,特别是能够改善机体对钙、铁、锌等金属离子的吸收;可选择性地促进有益菌(双歧、乳酸)的生长繁殖外,还可代谢为酸性产物如乳酸等有机酸,使结肠内pH值降低,抑制肠道有害细菌的生长;使小肠内水电解质滞留在肠腔,产生高渗效果,刺激肠蠕动引起缓泻,从而促进肠道内毒素及其他毒性物质的排出,乳果糖还可直接灭活肠道中内毒素、降低肠道pH值,已广范应用于肝性脑病的治疗。

所述的基础方必要原料可以通过市售购买得到,本发明所述的大米蛋白选用Krauterhaus Sanct Bernhard KG公司生产的大米蛋白粉,葛根粉选用兴化市嘉禾食品有限公司生产的葛根粉,益生菌选用山东向日葵生物科技有限公司生产的乳酸菌冻干粉,益生元选用上海耐今实业有限公司生产的益生元粉。

所述的基础方补充原料,其包括如下重量份的组份:大米蛋白1~4份、葛根粉1~3份、益生菌0.3~1份、益生元0.4~0.7份。

优选地,所述基础方补充原料包括如下重量的组份:大米蛋白2份、葛根粉2份、益生菌0.5份、益生元0.5份。

3.基因方必要原料为:淫羊藿、黄芪多糖、谷氨酰胺、精氨酸、亮氨酸、锌;其中:

淫羊藿:淫羊藿苷(ICA)为淫羊藿的干燥茎叶提取物,是淫羊藿的主要有效成分,是一类很有应用前景的中药单体。ICA在心脑血管系统、内分泌系统、骨骼系统、免疫系统和肿瘤系统中具有重要的药理作用。赵连梅等(2009)研究显示,淫羊藿苷能够促进TNF-α产生,进而发挥免疫促进作用;同时淫羊藿提取物培养能够上调M1型巨噬细胞IL-10、CTLA-4等抑炎基因表达,促进病原体清除和组织修复,从而发挥多效免疫调节作用。

黄芪多糖:黄芪多糖有免疫调节、保护心血管、保护肠道、抗衰老、抗炎、抗病毒等多种药理活性。任美萍(2010)等研究显示,黄芪多糖能刺激巨噬细胞活性,促进T细胞增殖,还能促进表面抗原在淋巴细胞中的表达,诱导较强的体液和细胞免疫应答,在非特异性及特异性免疫反应中发挥重要作用。同时,肖顺汉等(2009)研究显示,黄芪多糖能够上调巨噬细胞中的细胞因子IL-1β、TNF-α的水平,增强机体的免疫调控功能而充分发挥抗肿瘤活性。

谷氨酰胺:谷氨酰胺是身体含量最丰富的一种非必需氨基酸,是蛋白质和核苷酸合成的必需底物。肿瘤患者口服补充谷氨酰胺能够减缓肌肉组织中谷氨酰胺的丢失,能够在降低发病率及死亡率的同时,使氨甲嗓呤等抗肿瘤药物的细胞毒性增强两倍。放疗和化疗是肿瘤治疗的重要手段,但其诸多副作用直接影响肿瘤患者对治疗的耐受性和治疗效果。提供谷氨酰胺可以明显减轻上述并发症的发生率和严重程度。谷氨酰胺不仅可以改善肿瘤患者肠道功能,还有助于改善患者分解状态,促进机体氮潴留和蛋白质合成,提高患者对放化疗的耐受性,为放化疗创有利条件,且不影响放化疗对肿瘤细胞的杀伤力。研宄进一步发现对肿瘤患者而言,谷氨酰胺除了有营养益处之外,还有重要的治疗作用。此外,谷氨酰胺还能够作用于免疫系统,提高患者免疫应答,增强免疫力。谷氨酰胺是一种主要的免疫营养素,是免疫细胞的能量来源,提高肿瘤患者机体免疫功能、减低感染风险。谷氨酰胺是合成核酸、类脂和其他氨基酸的前体,并能改善氮贮留,缓解肌肉蛋白的降解。在肿瘤患者术后化疗期间补充谷氨酰胺能改善机体的蛋白质营养水平,其原因一方面可能与机体在应激状态下谷氨酰胺的负氮平衡有关;另一方面可能是谷氨酰胺对肠黏膜屏障的保护作用,使机体对营养物质的消化吸收得到改善;也可能是谷氨酰胺能够降低炎症因子TNF-α、IL-1β的水平,减少机体自身炎性介质表达,减少胃肠道反应,促进饮食的增加。

精氨酸:精氨酸对正常人而言,属于非必需氨基酸,但在某些特殊病理状态下则成为必需氨基酸,故也被称为半必需氨基酸。它在体内的活性构型为L-型,目前药用的精氨酸也均为L-型。传统的治疗肿瘤的方法是手术切除瘤体和放、化疗,而近年来有研究证实,增量精氨酸对肿瘤细胞的抑制及诱导凋亡作用显著,因此国外己有人开始尝试对肿瘤采用不平衡氨基酸疗法,即通过调整肿瘤宿主体内某种或某几种必需氨基酸的含量,干扰肿瘤细胞的代谢和功能,进而抑制肿瘤的生长或诱导其凋亡。此外,精氨酸还参与淋巴细胞内的代谢过程,因此,在免疫防御和免疫调节、维持和保护肠道粘膜功能及肿瘤的特异性免疫方面发挥重要作用。精氨酸对肿瘤细胞的抑制机制主要包括通过NO诱导肿瘤细胞凋亡以及抑制肿瘤细胞的多胺合成,多胺是腐胺、精胺及亚精胺的/总称。多胺在体内外均能促进肿瘤细胞蛋白质合成。喻本桐等(2005)研究显示在内皮细胞内,L-精氨酸可通过NO合酶的作用转变为L-瓜氨酸而生成NO,NO是内皮源性舒张因子,具有舒张血管、抑制血小板和白细胞的聚集以及清除氧自由基等作用。L-精氨酸的供给使NO生成增多,可能一方面抑制了白细胞的聚集及血小板活化,另一方面增加了肠道血管的血流使其缺血状况得以改善,从而使肠道内毒素进入血液循环大大减少,进而减少了促炎症细胞因子TNF-α、IL-1β的释放。

亮氨酸:减少肌肉蛋白和肝脏等内脏蛋白的分解,促进蛋白合成,减少蛋白质的过度消耗,纠正负氮平衡,缓解肿瘤患者恶液质,减缓体重的丢失。苏全生等(2014)研究表明,补充亮氨酸一定程度能够抑制促炎细胞因子TNF-α、IL-1β表达的上升,具有延缓机体衰老的作用。补充亮氨结合有氧运动对于抑制衰老小鼠肝脏促炎细胞因子的高表达有着良好的5月龄小鼠已经出现炎性衰老症状,表现出TNF-α、IL-1β、IL-6和CRP增高。

锌:锌可以提高机体免疫力,维持正常的暗视能力,保持正常的味觉和食欲。锌也是生物体内许多含锌指结构的酶和辅酶的重要组成部分,在电子传递、机体抗氧化、DNA修复等诸多生物过程中发挥重要作用。目前已有大量研究表明,当机体长期处于锌缺乏状态时,可能使机体抗氧化功能和细胞修复机制受损,造成DNA的破坏甚至基因的突变,使免疫监视网络失调,与锌指结构相关的酶功能下降,癌变生物信号的逆转失灵,成为肿瘤发生发展中至关重要的因素。Prasad AS等(2010)研究发现,给予锌补充后,细胞因子TNF-α、IL-1β和NF-kB等水平均降低,同时锌能够增强DNA特异结合蛋白A20,其能够抑制NF-kB的激活,结果提示补充锌能够通过上调A20的负反馈调节下调炎症因子表达,从而起到抗炎和抗氧化的作用。

所述的基础方必要原料可以通过市售购买得到,本发明所述的淫羊藿选用广东逢春制药有限公司生产的仙灵脾淫羊藿中药材,黄芪多糖选用西安百川生物科技有限公司生产的黄芪提取粉末,谷氨酰胺选用河北百味生物科技有限公司生产的L-谷氨酰胺粉末,精氨酸选用浙江绿州生物技术有限公司生产的L-精氨酸粉末,亮氨酸选用山东西唐生物科技有限公司生产的L-亮氨酸粉末,锌选用河北百味生物科技有限公司生产的葡萄糖酸锌粉末。

所述的基因方必要原料,其包括如下重量份的组份:淫羊藿1~4份、黄芪多糖0.5~2份、谷氨酰胺1~3份、精氨酸0.5~2份、亮氨酸0.6~1.2份、锌0.3~1份。

优选地,所述基因方必要原料包括如下重量的组份:淫羊藿2份、黄芪多糖1份、谷氨酰胺2份、精氨酸1份、亮氨酸1份、锌0.5份。

4.基因方补充原料为:甘草甜素、灵芝多糖、n-3脂肪酸、硒;其中:

甘草甜素:又叫甘草酸、甘草皂苷、强力宁,是甘草甜味的有效成分,甜度大约为蔗糖的80~300倍,是一种非常有前景的纯天然甜味剂。因低热能、安全无毒和较强的医疗保健功效,是高血压、肥胖症、糖尿病、心脏病患者使用的最理想甜味剂,它可以弥补蔗糖精等甜味剂诱发上述疾病的弊端。王晓利等(2014)研究表明,甘草甜素能够能显著增强巨噬细胞分泌IL-1β和TNF-α的能力,这些激活的细胞因子可发挥免疫调节作用,进一步激活NK细胞、诱导T细胞分化,达到抗肿瘤的效果。

灵芝多糖:是从灵芝中提取的主要功效成分,与灵芝的多种药理活性有关,可以提高机体免疫能力、抗肿瘤、抗癌症、抗衰老、调节血脂、抗辐射、提高机体耐缺氧能力等。蒋苗苗(2013)和季哲(2014)的研究表明,灵芝多糖可以激活淋巴细胞,并能够特异性地刺激淋巴B细胞增殖,增加NK细胞的活性,拮抗肿瘤细胞对淋巴细胞分泌细胞因子IL-1β、TNF-α的抑制作用,达到全面激活免疫功能进行抗肿瘤的目的。

多不饱和脂肪酸(PUFA):可分为n-3和n-6两类。亚油酸是n-6PUFA的一种,而α-亚麻酸属n-3PUFA。外源性PUFA可氧化供能,也可贮存于脂肪组织或进一步支饱和,延长为各种长链PUFA,选择地进入细胞。一些与休克、感染及器官衰竭有关的炎症介质包括前列腺素、白三烯和血小板活化因子是n-6PUFA代谢产物。n-3PUFA有促进免疫功能,减弱急、慢性炎症反应的作用,在应用中可以增加外源性n-3PUFA,如鱼油。此外,n-3PUFA还具有调节脂肪、糖及蛋白质代谢的功能,可降低血甘油三酯、胆固醇及游离脂肪酸浓度,减轻蛋白质分解,促进蛋白质合成,维持氮平衡。膳食中高含量n-3脂肪酸,会使细胞膜n-3脂肪酸含量增加,从而降低细胞膜的流动性,减少强效致炎介质和细胞因子的生成。因此,在原营养配方的基础上添加n-3脂肪酸,可发挥免疫营养的作用。Barton RG等(1991)、Endres S等(1989)和Furukawa K等(1999)研究表明,膳食中高含量n-3脂肪酸,会使细胞膜n-3脂肪酸含量增加,从而降低细胞膜的流动性,减少强效致炎介质和细胞因子TNF-α、IL-1生成。因此,在原营养配方的基础上添加n-3脂肪酸,可发挥免疫营养的作用。

硒:硒可以降低肿瘤发生率和死亡率,抑制动物诱发性肿瘤和肿瘤细胞生长,以及减轻肿瘤化疗药物的毒副作用。因此,硒在肿瘤的防治中具有非常重要的作用。王茄等(1990)研究表明,硒是一种重要的免疫应答调节剂,可通过多个环节调节免疫应答,在维持正常免疫功能中具有重要作用,硒可能通过促进巨噬细胞分泌IL-l而间接促进IL-2的产生和受体的表达,进而促进T淋巴细胞的增殖和功能,发挥免疫调控的作用。

所述的基因方补充原料可以通过市售购买得到,本发明所述的甘草甜素选用厦门恒瑞康生物科技有限公司生产的甘草甜素,灵芝多糖选用盐城市芝庆堂生物科技有限公司生产的灵芝多糖,n-3脂肪酸选用西安通泽生物科技有限公司生产的EPA粉,硒选用日照市谦牧生物科技有限公司生产的硒化卡拉胶。

所述的基因方补充原料,其包括如下重量份的组份:甘草甜素0.5~1.5份、灵芝多糖0.5~2份、n-3脂肪酸0.2~1.5份、硒0.3-1份。

优选地,所述基因方必要原料包括如下重量的组份:甘草甜素1份、灵芝多糖1份、n-3脂肪酸0.5份、硒0.5份。

本发明所述的根据基因变异的情况选择个性化干预配方食品如下:

如果所检测的基因变异的风险为低风险时,选择基础方必要原料,再选择基因方必要原料;

如果所检测的基因变异的风险为中风险时,选择基础方必要原料,再选择基因方必要原料和基因方补充原料;

如果所检测的基因变异的风险为高风险时,选择基础方必要原料和基础方补充原料,再选择基因方必要原料和基因方补充原料。

个体化干预配方食品的制作:

上述个体化干预配方食品的制作可通过自动化低温制样机装置来完成。

优选地,所述自动化低温制样机的制备单元包括加样室、微波灭菌组件、低温干燥粉碎组件、筛分装置管道、分离储存混合组件、混料组件、控制面板。将优选的基础方必要原料放入加样室的第一样品室、基础方补充原料放入加样室的第二样品室、基因方必要原料放入加样室的第三样品室、基因方补充原料放入加样室的第四样品室,各组分原料经微波灭菌组件灭菌;灭菌后各组分原料经过低温干燥粉碎组件,干燥后的细粉原料经过筛分装置管道后进入分离储存混合组件;安装在筛分装置管道的重力传感器控制不同组分原料的质量配比,形成基础方组合物、基础方补充方组合物、基因方组合物、基因方补充方组合物分别储存在第一至第四储存室中并充分混合;安装在储存分离组件的重力传感器可以根据可以需要控制不同储存室组合物的质量配比进入可移动混料组件充分混匀,上述过程均通过控制面板进行控制。收集所述组合物,真空封装,即为本发明所述针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品。具体制作方法如下:

(1)精选优质原料;

(2)通过控制面板设置需要的重量配比;

(3)将各配方的组分原料加入到对应的样品室中,经微波灭菌,灭菌功率为750W,持续90s;

(4)将上步的各组分进行真空低温干燥粉碎,真空度为-0.08MPa以下,温度不超过4℃,时间约为5小时;

(5)将上步各组分原料通过60~90目筛分,即得各组分原粉;

(6)将上述原粉通过安装在筛分装置管道的重力传感器控制不同组分的质量配比,形成基础方组合物、基础方补充方组合物、基因方组合物、基因方补充方组合物分别储存在第一至第四储存室中;

(7)第一至第四储存室中的组合物在转速为60r/min~100r/min的条件下在储存室内充分混匀,时间为30~60s;

(8)上述储存在不同储存室的各配方组合物经过重力传感器控制不同配方的质量配比,分别进入到混料组件的不同产品室内,在转速为60r/min~100r/min条件下充分混匀,时间为15~20s;

(9)收集上述混料组件内对应产品室的组合物即得本发明所述针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品。

本发明还提供了一种针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:

1)检测个体的介素1β受体编码基因、细胞溶解性T淋巴细胞相关抗原4编码基因、肿瘤坏死因子-α编码基因的变异;

2)评估所检测的基因的变异的风险;

3)选择食品基础方中的原料,根据所评估的风险选择基因方中的原料,制成所述的针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品。

本发明的有益效果为:在基因检测的基础上,针对患者的基因型变异情况,给出适合患者基因型的特殊医学用途配方食品,为肿瘤患者提供合理的营养补充,预防肿瘤患者营养不良现象的发生,提高肿瘤患者的免疫力。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个优选实施例中组合物制备系统示意图。

具体实施方式

实施例1

采集个体口腔上皮细胞样本,用硅胶吸附法抽提基因组DNA,经电泳检测验证后进行荧光定量PCR反应。

将个体样本分别放入3个反应孔中,同时检测3个位点,即IL1β基因的位点一:rs1143627;CTLA4基因的位点二:rs4553808;TNF-α基因的位点三:rs1800629。另外根据实验需要增设不含DNA模板的NTC空白对照孔;

在每个反应孔中加入试剂为荧光定量PCR反应体系,总体积为10μL,即浓度为20ng/μL的DNA模板2μL、10×荧光定量PCR反应缓冲液MGB1μL、25mM dNTP合成DNA的四种脱氧核苷酸底物0.1μL、25mMMgCl2溶液0.5μL、(5units/μL)TaqDNA聚合酶0.02μL、去离子水4.98μL、3个位点分别采用不同的正向引物(20μM,0.225μL)、反向引物(20μM,0.225μL)、VIC荧光探针(10μM,0.25μL)和FAM荧光探针(10μM,0.25μL);3个位点使用引物和探针如下表1所示。

表1 3个位点使用引物和探针

将反应孔和空白对照在PCR扩增仪上进行反应,先预热:50℃、2分钟,95℃、10分钟,然后进行60个循环的95℃、30秒,60℃、1分钟,反应结束后取出反应体系再放入荧光定量PCR仪上读取样品荧光量,得到三个基因的三张图。

将荧光定量PCR仪上显示的最终样本荧光信号的图与NTC空白对照比较,每个位点可能出现三种不同的信号中的一种,即纯VIC荧光信号、VIC和FAM杂合荧光信号以及纯FAM荧光信号,分别代表该位点三种不同的基因型。

实施例2

根据大规模中国人群中的分子流行病学相关研究成果查阅,实施例所测得的三个位点的不同基因型的风险度如下表2所示:

表2不用基因型的风险度

每个与免疫调控能力相关的基因多态性位点分别有三种亚型,将所选位点所有亚型出现的可能进行排列组合;然后将这些亚型的风险度相乘获得不同排列组合的风险度乘积;将获得的风险度乘积从小到大或从大到小排列,合并风险度乘积相等的组;最终按风险度乘积的大小确定各组风险度的高低。

上述方法是将各位点作为独立因素进行加权处理的,风险度乘积越大,评估风险越大;用上述方法计算得出的联合基因型遗传高风险个体可表述为其因自身免疫调控能力差异而引发肿瘤的遗传风险因素较多或结果确定性较强。

进一步地,将相关多态性位点标记为a、b、c……,将不同的亚型标记为1、2、3,即携带位点1亚型1+位点2亚型1+位点3亚型1的单倍型表示为a1b1c1;将这个优选实施例检测的位点rs1143627(IL1β)、rs4553808(CTLA4)和rs1800629(TNF-α)分别标记为a、b、c,根据上述表格中所列的单基因风险度计算风险度乘积结果如表3所示:

表3基因变异风险度乘积

优选地,风险度乘积采用PHP编制程序,然后在计算机中输入各单基因风险度值后进行计算。

然后将上表3中的单倍型按风险度乘积从低到高排列并分组,如表4所示;风险等级越高,风险度乘积越大,即个体因自身突变免疫调控能力差异而引发肿瘤的遗传风险越高。

表4基因变异风险度等级划分

将三位点联合基因型风险等级I-IV定义为低风险,风险等级V-VII定义为中风险,风险等级VIII定义为高风险。

实施例3

准备基础方必要原料:豌豆蛋白3份、壳聚糖1份、绿豆淀粉0.5份、乳清蛋白0.5份、小麦草0.5份。

基础方补充原料:大米蛋白2份、葛根粉2份、益生菌0.5份、益生元0.5份。

基因方必要原料:淫羊藿2份、黄芪多糖1份、谷氨酰胺2份、精氨酸1份、亮氨酸1份、锌0.5份。

基因方补充原料:甘草甜素1份、灵芝多糖1份、n-3脂肪酸0.5份、硒0.5份。

实施例4

通过自动化低温制样机按实施例3基础方必要原料的质量配比,得到实施例4的非个体化干预配方食品。

实施例5

通过自动化低温制样机按实施例3的质量配比,将基础方必要原料和基因方必要原料共混,得到实施例5的个体化干预配方食品。

实施例6

通过自动化低温制样机按实施例3的质量配比,将基础方必要原料、基因方必要原料和基因方补充原料共混,得到实施例6的个体化干预配方食品。

实施例7

通过自动化低温制样机按实施例3的质量配比,将基础方必要原料、基因方必要原料、基因方补充原料和基础方补充原料共混,得到实施例7的个体化干预配方食品。

实施例8

实施例4~7的制作可通过自动化低温制样机装置来完成。

如图1所示,所述自动化低温制样机的制备单元包括加样室1、微波灭菌组件2、低温干燥粉碎组件3、筛分装置管道4、分离储存混合组件5、混料组件6、控制面板7。将优选的基础方必要原料放入加样室的A样品室、基础方补充原料放入加样室的B样品室、基因方必要原料放入加样室的C样品室、基因方补充原料放入加样室的D样品室,各组分原料经微波灭菌组件灭菌;灭菌后各组分原料经过低温干燥粉碎组件,干燥后的细粉原料经过筛分装置管道后进入分离储存混合组件;安装在筛分装置管道的重力传感器控制不同组分原料的质量配比,形成基础方组合物、基础方补充方组合物、基因方组合物、基因方补充方组合物分别储存在A、B、C、D储存室中并充分混合;安装在储存分离组件的重力传感器可以根据可以需要控制不同储存室组合物的质量配比进入可移动混料组件充分混匀,上述过程均通过控制面板进行控制。收集所述组合物,真空封装,即为本发明所述针对免疫调控能力相关基因个体化配方食品。具体制作方法如下:

(1)将实施例3的基础方必要原料放入加样室的A样品室、基础方补充原料放入加样室的B样品室、基因方必要原料放入加样室的C样品室、基因方补充原料放入加样室的D样品室,各组分原料经微波灭菌组件2灭菌,灭菌功率为750W,持续90s;

(2)通过控制面板按照实施例3中各组分重量配比进行设置;

(3)灭菌后各组分原料经过低温干燥粉碎组件3,真空度为-0.08MPa以下,温度不超过4℃,时间约为5小时;

(4)干燥后的细粉原料经过60~90目筛分的筛分装置管道4后进入分离储存混合组件5;

(5)安装在筛分装置管道的重力传感器控制不同组分原料的质量配比,形成实施例3的基础方必要原料、基础方补充原料、基因方必要原料和基因方补充原料分别储存在A、B、C、D储存室中并充分混合,储存室中的组合物在转速为60r/min~100r/min的条件下在储存室内充分混匀,时间为30~60s;

(6)安装在储存分离组件的重力传感器控制不同储存室组合物的质量配比进入可移动混料组件6充分混匀;

(7)收集所述混合物,分装成20g/包真空封装,即得本发明所述针对肿瘤患者免疫调控基因的非个体化配方食品(实施例4)和个体化干预配方食品(实施例5、实施例6、实施例7)。

实施例9

随机选择手术后低风险、中风险和高风险等级肿瘤病人若干名,按照下表5中的数据服用以上制备的非个体化干预配方食品或个体化干预配方食品,其中,每日服用3次,早中晚各一次,每次一包,用约150ml温开水(45度)溶解后,直接饮用。服用1个月后检测NK细胞活性(自然杀伤率),取每组(20名)的自然杀伤率的平均值作为检测结果,并检测其体重的变化,结果如下表5所示。

表5患者的NK细胞活性与体重变化

由表5的数据可以看出,对肿瘤患者来说,相比于非个体化配方食品,个体化干预配方食品的效果更好,对不同类型的肿瘤患者,不同的个体化配方食品对NK细胞的活性具有差异。对低风险病人来讲,实施例5即可显著提高NK细胞的活性;对中风险病人来讲,实施例6可显著提高NK细胞的活性;对高风险病人来讲,需要实施例7来显著提高NK细胞的活性。不同的个体化配方食品能够满足不同类型肿瘤患者的营养需求,对比有统计学意义(P<0.05)。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

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