Estudio sobre el uso de la luteína en la alimentación Animal
La luteína es un carotenoideQue se encuentra ampliamente en la naturaleza. Es un pigmenadecolor brillante con un fuerte poder color. Es el principal componente de los pigmentos vegetales en verduras, frutas, flores, maíz, etc. (Krinsky etal., 2005). La luteína fue descubierta por primera vez en zanahorias a principios del siglo XIX. La investigación ha encontrado que es abundante en muchas plantas, con un alto contenido en caléndulas. Los seres humanos y los animales no pueden sintetizar la luteína y sólo pueden obtenerla de alimentos o piensos. La molécula de luteína tiene 10 enlaces dobles conjugados, dándole una fuerte capacidad de eliminación de radicales libres (Zhang Wei etal., 2012). unmedida que la investigación continúa, se ha encontrado que la luteína tiene una variedad de funciones biológicas, tales como mejorar el cuerpo#39;s función inmune, mejorando el cuerpo's capacidad antioxidante, reduciendo la aparición y el desarrollo de cáncer, reduciendo la incidencia de enfermedades cardiovasculares y protegiendo la visión. Juega un papel único en estas áreas (Vishwanathan etal., 2009; Schweigert etal., 2011). Debido a que la luteína es segura y no tóxica, y tiene fuertes funciones biológicas como propiedades antioxidantes, ha sido aprobada para su adición a una amplia gama de alimentos y piensos, y sus campos de aplicación se están expandiendo gradualmente.
1 funciones biológicas de la luteína
1. 1 efecto de la luteína en la función inmune del cuerpo
La actividad inmunomoduladora de los carotenoides ha sido ampliamente reconocida. Desde el descubrimiento de que la luteína tiene el efecto de regular la respuesta inmune del cuerpo, se han llevado a cabo investigaciones sobre el efecto de la luteína en la inmunidad humoral y celular. Se encontró que tiene un efecto regulador sobre la inmunidad humoral y celular. Los resultados del estudio lo encontraronAñadir luteína a la alimentación de los ratonesPuede promover respuestas de proliferación linfocítica inducida por antígenos y también mejorar la respuesta de anticuerpos de los esplenocia antígenos de células T(masticaretal., 2004). Los resultados del experimento mostraron que la suplementación con luteína en gatos y perros promovió la respuesta proliferativa de los linfocitos de sangre periférica estimulpor Conuny PWM en gatos y los linfocitos de sangre periférica estimulpor ConA, PHA y PWM en perros. El efecto del suplemento depende de la dosis. La luteína también mejora significativamente la respuesta de hipersensibilidad de tipo retar. La proporción de células T CD4+ y células BCD21+ en la sangre periférica de los gatos aumenta, mientras que la proporción de células T CD4+, CD5+, CD8+ y células MHC II+ en la sangre periférica de los perros aumenta. El aumento de la proporción de células T CD5+ y células Th CD4+ tiene un efecto promotor en la capacidad proliferativa de los linfocitos. Además, la expresión de moléculas de la superficie celular como IL-2 y MHC II también tiene un efecto sobre la proliferación de linfocitos estimulada por antígenos.
después12 semanas de administración de suplementos de luteínaNo hubo cambios significativos en los niveles sanguíneos de IgM e IgG. Senembargo, después de dos inmunicon una vacuna polivalente, se encontró un aumento significativo en la concentración de IgG, lo que indica que la luteína puede mejorar el cuerpo#39;s capacidad de producir anticuerpos contra antígenos específicos (Kim etal., 2000). Después de que a los ratones se les administró por vía oral una cierta dosis de luteína durante 45 días, la reactividad dela hipersensibilidad de tipo retary el número de células productoras de anticuerpos y el factor hemolítico sérico se incrementsignificativamente, pero no hubo un efecto significativo sobre el peso corporal, el índice del bazo o el índice del timo de los ratones, lo que indica que la luteína puede mejorar las capacidades inmuncelulares y humorales de los ratones (Zhang Jing et al., 2007).
Además,luteínaPuede aumentar el nivel de inmunidad humoral mediante el aumento de las células Th-2, aumentar significativamente el título de anticuerpos de las gallinas ponedoras contra el virus de la bronquitis infecciosa (IBV), prevenir eficazmente el daño de peroxidcausado por los radicales libres a los embriones de aves de corral, y aumentar el nivel de antioxidantes en suero de los pollitos jóvenes (Bedecarrats et al., 2006). El contenido de luteína en los huevos se correlaciona positivamente con la capacidad de síntesis de linfocitos y el nivel de inmunidad celular en la descendencia. En las codornices femeninas y sus crías, la suplementación con luteína en la dieta no tuvo efecto sobre los niveles de IgG en la sangre de las codornicas, pero aumentó significativamente el nivel de IgG en la yema. Los niveles de IgG en sangre de la descendencia se correlacionpositivamente con la cantidad de luteína añadi(Ahren et al., 2010).
1. 2 la función antioxidante de la luteína
La producción de radicales libres excesivos tiene un efecto perjudicial sobre el cuerpo. Eliminar los radicales libres excesivos en el cuerpo puede prevenir enfermedades relacionadas causadas por esto, tales como la aterosclerosis, cataratas, cáncer, enfermedad cardiovascular, y Alzheimer's enfermedad. Desde elMolécula de luteínaTiene un doble enlace más conjugado que la mayoría de las moléculas de carotenoides y un grupo hidroxilo en el grupo terminal, su función antioxidante es más fuerte. Su efecto antioxidante se logra mediante la eliminación de radicales libres, la extinción de oxígeno singlete y la reducción de la actividad de los fotosensibilizadores. Se administró luteína a cobayos para determinar su distribución en los tejidos de cobayos. Los resultados mostraron que el contenido de luteína en cada tejido, de mayor a menor, era hígado, bazo, pulmón, riñón, plasma y ojo. La luteína era casi indetectable en el tejido adiposo blanco. Se especula que la luteína en tejidos como los pulmones está relacionada con los efectos antioxidantes del tejido (Michael et al., 2008). Estudios In vitro han encontrado que la luteína puede inhibir el daño oxidativo del ADN causado por los iones de hierro metálico y H2O2 a las células del hígado, y su efecto antioxidante es mejor que el del caroteno natural (Bhattacharyya etal., 2010).
Los resultados de pruebas con animales muestran que después de 40 días de alimentar a un ratón modelo de cáncer de hígado con 70 mg/kg de peso corporal por día, no sólo se inhibió significativamente el daño oxidativo del ADN a las células hepáticas, sino que también se ralentizó el desarrollo de cáncer de hígado. La cantidad de luteína depositada en el hígado es inversamente proporcional al grado de daño oxidativo al hígado (Moreno et al., 2007). El cisplatino hace que el cuerpo produzca radicales libres, aumenta el estrés oxidativo en el tejido renal, y causa apoptosis mediante la formación de aductos de ADN, que hacen que las células permanezcan en la fase G2 del ciclo celular. Los resultados de las pruebas In vitro de células han encontrado que la luteína tiene un efecto preventivo significativo sobre el daño al ADN causado por el cisplatino en líneas celulares de hepatoma humano (HepG2) (Serpeloni et al., 2012). Zhang Huizhu et Al.(2012) usaron un modelo de ratón para confirmar que el pretratamiento con luteína puede reducir los efectos tóxicos del cisplatino en el hígado y los riñones.
1. 3 Prevención de tumores y cáncer
Peto et Al.(1981) informaron por primera vez que los carotenoides pueden reducir la incidencia del cáncer humano. Los resultados de investigaciones posteriores han demostrado que la luteína tiene un efecto preventivo en el cáncer de piel, cáncer de recto, cáncer de mama y otros tipos de cáncer. Un alto consumo de carotenoides en frutas y verduras puede reducir la incidencia de cánceres crónicos como el cáncer de pulmón, cáncer de mama y cáncer de próstata. Toniolo et Al.(2001) encontraron que la incidencia de cáncer de mama está estrechamente relacionada con la ingesta de luteína, y que la incidencia de cáncer de mama en elGrupo de ingesta de dosis altas de luteínaEs 2,08-2,21 veces menor que en el grupo de ingesta de dosis baja. Chew Et al.(2004) creen que la luteína y la zeaxantina tienen funciones únicas en la mejora de la función inmune, la prevención de la degeneración macular relacionada con la edad y la reducción de la incidencia de cáncer. La investigación ha encontrado que alimentar ratones con una dieta alta en luteína retarel crecimiento de células trasplables de cáncer de mama en el cuerpo y aumenta el efecto proliferativo de los linfocitos.
El crecimiento tumoral puede estar relacionado con la peroxidlipíen las células. Los resultados de las pruebas In vitro muestran que la luteína puede inhibir la auto-oxidde los lípidos celulares y prevenir el daño celular causado por la oxid, y su efecto es mejor que el de− -caroteno (Gaziano et al., 1995). Los resultados de pruebas con animales muestran que la ingesta de luteína es inversamente proporcional a la incidencia de cáncer de mama pre-invasivo, por lo que la luteína es un inhibidor del cáncer de mama (Shim et al., 2012). Si las personas comen espinacas y zanahorias más de dos veces por semana, pueden reducir el riesgo de cáncer de mama. Debido a sus actividades inmunomoduladoras y antioxidantes, la luteína puede inhibir la angiogétumoral y la proliferación celular. También puede inducir el potencial de diferenciación de las células tumorales aprovechando sus características bajas o indiferenciadas, promoviendo la diferenciación de las células tumorales y reduciendo su maligni. Sin embargo, lutein's efecto sobre la prevención del cáncer puede ser específico de un órgano, y se necesitan más investigaciones para lograr avances significativos (Martin et al., 2000).
1. Otras 4 funciones
Lutein's antioxidanteLas funciones inhibity antiinflamde de la lipoxigenasa pueden reducir el eritema, el envejecimiento y la quemcutánea causada por la exposición a los rayos UV. Los resultados de la investigación muestran que la ingesta de una cierta cantidad de luteína (3 mg/d) tiene un efecto protector contra los rayos ultravioletas. En comparación con el grupo control, la cantidad de ROS en el cuerpo se reducirsignificativamente (P < 0.05) (Morganti et al., 2002). En experimentos con animales, la luteína puede prevenir los efectos negativos de la luz UV en la piel de ratón, reducir la respuesta inflamatoria aguda y reducir los niveles de lisina en la sangre (González et al., 2003).
Estudios epidemiológicos y experimentos con animales han demostrado que el aumento de la ingesta de luteína puede prevenir la aterosclerosis, y que la ingesta dietde luteína y los niveles de luteína en la sangre o el tejido adiposo están negativamente correlacionados con la aparición de enfermedades cardiovasculares. La luteína puede reducir la presión arterial media, la presión sistólica y la presión diastólica de ratas con hipertensión inducida por N(G) -nitro-l-arginina metilester clorhidr(L-NAME), aliviar la hipertrofia cardíaca y renal, reducir la peroxidlipíplasmática, aumentar el nitrito plasy reducir las concentraciones de glutatión, cuando la cantidad de alimentación alcanza 2 mg/kg de peso corporal, tiene un efecto significativo en la prevención de la reducción de la frecuencia cardíaca inducida por L-NAME, Indica que la luteína tiene efectos antihiperteny antioxidantes significativos (Sung et al., 2013). Además, la luteína también tiene un cierto efecto preventivo sobre la diabetes (Sugiura et al., 2008).
2 investigación de aplicación en la suplementación con pienso
En la actualidad, la mayoría de la investigación sobreLa suplementación con luteína está en su uso como un agente colornatural para colorear productos de aves de corral(Zhou Limei et al., 2003). Ding Xiaofeng Et al.(2010) agregó carotenoides y luteína a la dieta de bagre amarillo, midió los niveles séricos de carotenoides y luteína, yel efecto de la adición sobre la actividad de la tirosinasa en el suero sanguíneo de bagre amarillo, para evaluar el efecto sobre la pigmentación de la piel de bagre amarillo. Los resultados mostraron que el bagre amarillo deposiselectivamente carotenoides y luteína, y la adición de luteína y otros pigmentos a la alimentación tiene un efecto significativo en el color del cuerpo del bagre amarillo. El efecto colorde la luteína está relacionado con su forma.
La luteína común (principalmente luteína) tiene un mejor efecto coloren los bagres híbridosLuteína (principalmente zeaxantina). Después de que la luteína común es recubier, el efecto de coloración es aún mejor, y el mismo efecto de coloración se puede lograr mediante la reducción de la cantidad añadien un 50% (Shi Shaoyi et al., 2010). Además, la luteína se utiliza ampliamente como aditivo alimentario natural en productos avícolas, como las yemas de huevo, la piel y la coloración de las espin(Huang Xiaochun et al., 2010). La aplicación mixta deLuteína de diferentes fuentesY el desarrollo de aditivos compuestos naturales de luteína son también una nueva dirección para la investigación futura (Zhou Liangjuan et al., 2003). La evaluación de seguridad toxicolha confirmado que la luteína es segura y no tóxica, y puede ser desarrollada y utilizada como materia prima para alimentos saludables y como aditivo alimentario (Zheng Ying et al., 2011).
3 perspectivas
El alimento funcional es una nueva dirección de investigación y desarrollo en la industria de piensos, con el objetivo de mejorar la salud animAl.Los preparados microecológicos, los preparados enzim, los extractos de la medicina tradicional China, los anticuerpos de la yema, etc., se utilizan cada vez más como aditivos alimentarios funcionales (Li Zhu, 2006). Con la entrada en vigor de la prohibición del uso de aditivos colorantes sintéticos en la producción de alimentos verdes de grado A, los pigmentos vegetales naturales se han convertido en el nuevo objetivo de la investigación. Luteína, como una especie dePigmento natural de plantasTiene una variedad de funciones biológicas. Con la continua profundización de la investigación en ti y el continuo desarrollo de la biotecnología moderna y otras tecnologías, será ampliamente utilizado en la producción animal, procesamiento de alimentos y la industria farmacéutica. En particular, se espera que se convierta en un nuevo tipo de aditivo funcional del pienso y que se vaya añadiendo gradualmente al pienso para su uso. Tiene amplias perspectivas de aplicación.
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