КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ С ЦЕЛЬЮ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И/ИЛИ ЛЕЧЕНИЯ СОСТОЯНИЙ КОЖИ И ЗАБОЛЕВАНИЙ КОЖИ

Изобретение относится к композиции для применения с целью предупреждения и/или лечения состояний кожи и заболевания кожи, в особенности, атопического дерматита, а также для оздоровления кожи.

Уровень техники

Атопический дерматит представляет собой хроническое, вызывающее зуд, кожное заболевание, которое характерно для детей, но может возникать в любом возрасте. Оно также известно под названием экзема или атопическая экзема. Существует тесная связь между пищевой аллергией и атопическим дерматитом в возрастной группе детей младшего возраста, и у детей с атопическим дерматитом часто подозревают пищевые аллергии.

Атопический дерматит обычно возникает у людей, имеющих склонность к атопическим заболеваниям. Это означает, что у них может развиться любое из трех или все три тесно связанные между собой состояния: атопический дерматит, астма и сенная лихорадка (аллергический ринит).

Явление атопического дерматита проявляется следующим образом. На участках чувствительной кожи резко выступает сыпь в ответ на определенные пусковые факторы. Данные пусковые факторы варьируют от человека к человеку. В случае младенцев и детей младшего возраста в список наиболее часто встречающихся факторов входит коровье молоко и другие возможные ингредиенты детской смеси, такие как пшеница или соя. Атопический дерматит может превратиться в порочный круг. Что-то вызвало раздражение кожи ребенка, сделав ее красной и воспаленной. Она чешется, ребенок ее расчесывает, и кожа воспаляется еще больше. Наружный защитный слой кожи утрачивается, и пораженный участок становится еще более чувствительным к раздражителям и легко высыхает. Младенец продолжает подвергаться воздействию того, что первоначально запустило данные проявления. Сыпь развивается далее и цикл самовоспроизводится.

Не известно, чтобы для атопического дерматита существовала единственная причина. Он, вероятно, отражает более одного состояния. Существует много теорий относительно механизмов, лежащих в его основе. В настоящее время исследуют мутации гена филаггрина, дефекты в клетках кожи (кератиноцитах), иммунную систему, микробов поверхности кожи (бактерии, вирусы и дрожжи) и много других факторов.

Все состояния кожи и заболевания кожи могут поразить общую популяцию людей или популяцию людей, подверженных риску аллергий, или популяцию людей, страдающих (следовательно, больных) аллергией.

Такие состояния кожи и заболевания кожи, и, в особенности, атопический дерматит, имеют особое значение для младенцев, детей ясельного возраста или маленьких детей, поскольку они имеют чувствительную кожу, которая претерпевает интенсивный рост и фазы размножения, что делает ее еще более восприимчивой к заболеваниям кожи. Возрастает популяция младенцев, без анамнеза аллергии в своей семье, но которые сами становятся аллергиками.

Гипоаллергенный пищевой продукт представляет собой такой тип пищи, которая с низкой вероятностью может вызывать аллергические реакции. Гипоаллергенные пищевые продукты разрабатывают, в особенности, для детских смесей, поскольку младенцы и маленькие дети становятся все более склонны к развитию аллергии в первые месяцы/годы своей жизни.

Гипоаллергенные детские смеси применяют для помощи при аллергических заболеваниях с целью предупреждения и лечения аллергических заболеваний и, в особенности, пищевых аллергий у младенцев и, при необходимости, у маленьких детей. Как правило, их делают без применения распространенных аллергенов, таких как пшеница, соя и молочные продукты. Также обычно их получают из коровьего молока, однако поскольку при их получении белки молока разрушают, то большинство младенцев хорошо их переносят.

Гипоаллергенные детские смеси, в общем, подразделяют на три разновидности: частично гидролизованные, высокогидролизованные и на основе свободных аминокислот. В гидролизованных детских смесях большие белковые цепи разрушают до более коротких легкоусваиваемых белков, тогда как смесь на основе свободных аминокислот совсем не включает белковых цепей, а, напротив, содержит все основные аминокислоты. Частично гидролизованные детские смеси отличаются от высокогидролизованных детских смесей тем, что их белковые цепи могут быть длиннее. Гипоаллергенные детские смеси имеют тот недостаток, что их стоимость намного выше, чем стоимость обычных смесей на основе коровьего молока.

Однако все еще существует необходимость в гипоаллергенных детских смесях для предупреждения и/или лечения состояний кожи и заболеваний кожи, которые развиваются у младенцев и даже у маленьких детей, в числе которых находится и атопический дерматит.

Олигосахариды грудного молока (НМО), в совокупности, представляют собой третий по величине твердый компонент грудного молока, после лактозы и жира. НМО обычно состоят из лактозы на редуцирующем конце и углеводной основы, которая часто содержит фруктозу или сиаловую кислоту на нередуцирующем конце. Существует приблизительно сотня олигосахаридов молока, которые были выделены и охарактеризованы, однако данные олигосахариды представляют собой только очень маленькую часть от общего числа тех, которые еще предстоит охарактеризовать.

В прошлом, при разработке детских смесей для разных целей в качестве ингредиентов применяли такие НМО, как фукозилированные олигосахариды, лакто-N-тетраозы, лакто-N-неотетраозы или сиалированные олигосахариды.

Патент EP 0975235 B1 от компании «Abbott Laboratories» описывает синтетическую питательную композицию, включающую один или несколько олигосахаридов грудного молока, в которой НМО в композиции выбирали из группы, состоящей из восьми НМО (3-фукозил-лактоза, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза II, дифукозил-лактоза, 2'-фукозил-лактоза, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-неотетраоза и лакто-N-фукопентаоза V), в которой указанная композиция была предназначена для случаев нормальных, здоровых младенцев, детей младшего возраста, взрослых или индивидуумов, имеющих специфические потребности, таких как те, что сопровождаются определенными патологическими состояниями. Этот Европейский патент утверждает, что, в общем случае, олигосахариды защищают младенцев от вирусной и бактериальной инфекции дыхательного, желудочно-кишечного и урогенитального трактов. В этом документе ничего не упоминалось об атопическом дерматите и, в более общем смысле, о предупреждении и/или лечении кожного заболевания.

Из всего вышесказанного можно видеть, что существует необходимость в эффективной питательной композиции для предотвращения вторичного атопического дерматита или оздоровления кожи, в особенности, у младенцев и детей младшего возраста, и которую можно удобно и безопасно вводить.

Существует необходимость в улучшении состояний кожи или преодолении заболеваний кожи, таких как атопический дерматит, с помощью немедикаментозного вмешательства, которое предназначено для таких хрупких индивидуумов, как младенцы или маленькие дети.

Существует необходимость в долгосрочном эффекте в отношении снижения частоты, возникновения, тяжести и/или длительности такого состояния кожи и заболевания кожи. Существует, кроме того, необходимость в эффекте, который становится ощутимым «в более позднем возрасте», в особенности, через несколько лет после вмешательства.

Существует необходимость в пищевом вмешательстве для младенцев, детей ясельного возраста и маленьких детей, которые подвержены или не подвержены риску аллергии, которое индуцирует снижение аллергических проявлений, в особенности, на коже.

Существует необходимость в таком вмешательстве, которое индуцирует поддержание или улучшение здоровья кожи.

Раскрытие изобретения

Авторы настоящего изобретения с удивлением обнаружили, что введение смеси специфических олигосахаридов человека особенно эффективно при предупреждении и/или при лечении состояний кожи и заболеваний кожи и, в особенности, при предупреждении и/или лечении атопического дерматита и/или для оздоровления кожи.

Следовательно, настоящее изобретение обеспечивает композицию, включающую по меньшей мере один N-ацетиллактозамин, по меньшей мере один сиалированный олигосахарид и по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид, для применения с целью предупреждения и/или лечения состояний кожи и заболеваний кожи, предпочтительно атопического дерматита.

Композиция предпочтительно представляет собой синтетическую питательную композицию. Композиция включает три различных типа применения в качестве синтетической питательной композиции. В первом случае индивидуумы и, в особенности, младенцы здоровы, без какой-либо опасности возникновения аллергии, поскольку в их семьях не было зафиксировано заболевание аллергией. Во втором случае индивидуумы и, в особенности, младенцы здоровы, но рискуют заболеть аллергией, поскольку в их семьях было зафиксировано заболевание аллергией. В третьем случае у индивидуумов и, в особенности, у младенцев наблюдают проявления аллергии и, следовательно, они больны. Первый случай представляет собой предпочтительную цель в соответствии с изобретением.

Осуществление изобретения

Как применено в этом документе, следующие термины имеют следующие значения.

Термин «младенец» означает ребенка в возрасте моложе 12 месяцев.

Термин «ребенок младшего возраста» означает ребенка в возрасте между одним и тремя годами.

Термин «детские смеси» означает пищевой продукт, предназначенный для специального применения в пищу младенцами в течение первых четырех-шести месяцев жизни и удовлетворяющий сам по себе потребности в питании этой категории лиц (Статья 1,2 Директивы Европейского комиссии 91/321/EEC от 14 мая 1991 в отношении детских смесей и последующих детских смесей).

Термин «последующая детская смесь» означает пищевой продукт, предназначенный для специального применения в пищу младенцами в возрасте старше четырех месяцев и составляющий основной жидкий элемент в постепенно все более разнообразной диете этой категории лиц.

Термин «начальная детская смесь» означает пищевой продукт, предназначенный для специального применения в пищу младенцами в течение первых четырех месяцев жизни.

Термин «детское питание» означает пищевой продукт, предназначенный для специального применения в пищу младенцами в течение первых лет жизни.

Термин «злаковая композиция для детского питания» означает пищевой продукт, предназначенный для специального применения в пищу детьми в течение первых лет жизни.

Термин «молочная смесь для детей ясельного возраста» означает напиток на основе молока, адаптированный для специфических потребностей в питании детей младшего возраста.

Термин «период отнятия ребенка от груди» означает период, на протяжении которого в рационе младенца молоко матери замещают другими продуктами питания.

Термин «кожное заболевание» означает атопический дерматит и другие связанные заболевания кожи. Экзема представляет собой атопический дерматит.

Термин «предупреждение и/или лечение заболеваний кожи» означает предупреждение и снижение частоты и/или возникновения и/или тяжести и/или длительности заболеваний кожи, т.е. атопического дерматита и других связанных заболеваний кожи, в особенности атопического дерматита. Термин «возникновения» связан с количеством случаев любых кожных заболеваний. Частота связана с количеством случаев одного и того же кожного заболевания. Данное предупреждение охватывает снижение частоты и/или тяжести указанных заболеваний кожи в более позднем возрасте. Термин «в более позднем возрасте» охватывает влияние после завершения вмешательства. Влияние «в более позднем возрасте» предпочтительно может быть от 2-х до 4 недель, от 2-х до 12-ти месяцев или лет (например, до 2, 5, 10 лет) после завершения указанного вмешательства.

Термин «состояния кожи» означает состояния, когда кожа раздражена, закупорена или воспалена. Состояния кожи может вызвать симптомы заболеваний кожи, такие как покраснение, отек, жжение и зуд.

Термин «предупреждение и/или лечение состояний кожи» означает оздоровление кожи и/или предупреждение обезвоживание кожи и/или повышение гидратации кожи и/или уменьшение кожной сыпи, шероховатости и/или сухости кожи. Данное предупреждение дополнительно охватывает установление фенотипа, видимого или скрытого, сопровождающего снижение частоты, возникновения, тяжести и/или длительности указанных состояний кожи в более позднем возрасте.

Термин «повышение оральной толерантности к аллергенам» означает снижение чувствительности к аллергенам при пероральном приеме.

Термин «питательная композиция» означает композицию, которая питает субъекта. Данную питательную композицию обычно принимают перорально или внутривенно, и обычно она включат источник липида или жира и источник белка.

Термин «синтетическая смесь» означает смесь, полученную с помощью химических и/или биологических способов, которая может быть химически идентичной природной смеси молока млекопитающих. Композицию называют синтетической, если хотя бы, по меньшей мере, один из ее компонентов был получен химическим и/или биологическим (например, ферментативным) способом.

Термин «гипоаллергенная питательная композиция» означает питательную композицию, которая с низкой вероятностью может вызывать аллергические реакции.

Термин «сиалированный олигосахарид» означает олигосахарид, имеющий остаток сиаловой кислоты.

Термин «фукозилированный олигосахарид» означает олигосахарид, имеющий остаток фруктозы.

Термин «пребиотик» означает неперевариваемые углеводы, которые благотворно влияют на хозяина путем избирательной стимуляции роста и/или активности полезных для здоровья бактерий, таких как бифидобактерии в толстом кишечнике человека (Gibson GR, Roberfroid MB. Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J Nutr. 1995; 125:1401-12).

Термин «пробиотик» означает микробные клеточные препараты или компоненты микробных клеток, которые благотворно влияет на здоровье или общее самочувствие хозяина (Salminen S, Ouwehand A. Benno Y. et al. «Probiotics: how should they be defined» Trends Food Sci. Technol. 1999:10 107-10).

«Аллергия» представляет собой аллергию, которая была установлена врачом и которую можно лечить при возникновении в этом потребности или в течение более продолжительного времени.

Все проценты даны по массе, если не указано иное.

Композиция в соответствии с изобретением предпочтительно представляет собой гипоаллергенную композицию.

Указанная композиция содержит, по меньшей мере, один N-ацетил-лактозамин. Это означает, что композиция в соответствии с изобретением содержит N-ацетил-лактозамин и/или олигосахарид, содержащий N-ацетил-лактозамин. Подходящие олигосахариды, содержащие N-ацетил-лактозамин, включают лакто-N-тетраозу (LNT) и лакто-N-неотетраозу (LNnT).

Таким образом, в соответствии с изобретением, N-ацетил-лактозамин предпочтительно выбирают из группы, включающей лакто-N-тетраозу (LNT) и лакто-N-неотетраозу (LNnT).

LNT и LNnT могут быть синтезированы химически путем ферментативного переноса сахаридных звеньев от донорной группы к акцепторным группам с помощью гликозилтрансфераз, так как описано, например, в патенте США №.5,288,637 и в WO 96/10086. Альтернативно, LNT и LNnT могут быть получены с помощью химической конверсии кетогексоз (например, фруктозы) как свободной, так и связанной с олигосахаридом (например, в лактулозе) в N-ацетилгексозамин или в N-ацетилгексозамин-содержащий олигосахарид, как описано в работе Wrodnigg, Т.М.; Stutz, А.Е. (1999) Angew. Chem. Int. Ed. 38:827-828. Затем полученный таким способом N-ацетиллактозамин может быть перенесен на лактозу, примененную в качестве акцепторной группы.

Предпочтительно композиция в соответствии с изобретением содержит от 0,1 до 3 г N-ацетиллактозамин на 100 г сухой массы композиции.

В соответствии с изобретением, сиалированный олигосахарид выбирают из группы, включающей 3'-сиалиллактозу и 6'-сиалиллактозу. Предпочтительно, в указанной композиции присутствует как 3'-сиалиллактоза, так и 6'-сиалиллактоза. В данном воплощении, отношение между 3'-сиалиллактозой и 6'-сиалиллактозой лежит, предпочтительно, в диапазоне от 5:1 до 1:2.

3'- и 6'-формы сиалиллактозы могут быть выделены с помощью хроматографической методики или фильтрованием из природных источников, таких как молоко животных. Альтернативно, они могут быть получены с помощью биотехнологических способов, с применением специфических сиалилтрансфераз или сиалидаз, нейраминидаз, или с помощью методики энзиматической ферментации (рекомбинантные или природные ферменты), с помощью химического синтеза или с помощью методики микробиологической ферментации. В последнем случае, микроорганизмы могут или экспрессировать свои природные ферменты и субстраты, или могут быть сконструированы так, чтобы производить соответствующие субстраты и ферменты. Могут быть применены как культуры единственного микроорганизма, так и смешанные культуры. Образование сиалил-олигосахарида может быть инициировано субстратами-акцепторами, начиная с любой степени полимеризации (DP), DP=1 и далее. Альтернативно, сиалиллактозы могут быть получены с помощью химического синтеза из лактозы и свободной N'-ацетилнейраминовой кислоты (сиаловой кислоты). Сиалиллактозы также коммерчески доступны, например, в компании «Kyowa Hakko Kogyo», Япония.

Предпочтительно композиция в соответствии с изобретением содержит от 0,05 до 2 г, более предпочтительно, 0,1 до 2 г, сиалированного олигосахарида(сиалированных олигосахаридов) на 100 г сухой массы композиции.

Фукозилированный олигосахарид может быть выбран из группы, включающей 2'-фукозил-лактозу, 3-фукозил-лактозу, дифукозил-лактозу, лакто-N-фукопентаозы (а именно лакто-N-фукопентаозу I, лакто-N-фукопентаозу II, лакто-N-фукопентаозу III и лакто-N-фукопентаозу V), лакто-N-дифукогексаозу I, фукозил-лакто-N-гексаозу, дифукозил-лакто-N-гексаозу I и дифукозил-лакто-N-неогексаозу II. В особенности предпочтительный фукозилированный олигосахарид представляет собой 2'-фукозил-лактозу (2-FL).

Фукозилированный олигосахарид может быть изолирован с помощью хроматографических методик или фильтрованием из природного источника, такого как молоко животных. Альтернативно, он может быть получен с помощью биотехнологических способов, с применением специфических фукозилтрансфераз и/или фукозидазы или с помощью методики энзиматической ферментации (рекомбинантные или природные ферменты), или с помощью методики микробиологической ферментации. В последнем случае микроорганизмы могут экспрессировать или свои природные ферменты и субстраты, или могут быть сконструированы так, чтобы производить соответствующие субстраты и ферменты Могут быть применены как культуры единственного микроорганизма, так и смешанные культуры. Образование фукозилированного олигосахарида может быть инициировано субстратами-акцепторами, начиная с любой степени полимеризации (DP), DP=1 и далее. Альтернативно, фукозилированные олигосахариды могут быть получены с помощью химического синтеза из лактозы и свободной фруктозы. Фукозилированные олигосахариды также доступны, например, в компании «Kyowa Hakko Kogyo», Япония.

Предпочтительно, композиция в соответствии с изобретением содержит от 0,1 до 3 г фукозилированного олигосахарида(фукозилированных олигосахаридов) на 100 г сухой массы композиции.

В предпочтительном воплощении композиция изобретения включает от 0,05 до 3 г от общего количества N-ацетилированного лактозамина(N-ацетилированных лактозаминов), сиалированного олигосахарида(сиалированных олигосахаридов) и фукозилированного олигосахарида(фукозилированных олигосахаридов) на 100 г композиции.

Композиция изобретения может дополнительно включать, по меньшей мере, один пробиотический бактериальный штамм, указанный пробиотический бактериальный штамм предпочтительно представляющий собой Bifidobacteria и/или Lactobacilli.

Подходящие пробиотические бактериальные штаммы включают Lactobacillus rhamnosus АТСС 53103 доступные в компании «Valio Оу», Финляндия, под товарным знаком «LGG», Lactobacillus rhamnosus CGMCC 1,3724, Lactobacillus paracasei CNCM I-2116, Lactobacillus reuteri, продаваемые компанией «BioGaia А.В» под товарным знаком «Reuteri», Lactobacillus johnsonii CNCM 1-1225, Streptococcus salivarius DSM 13084 продаваемые компанией «BLIS Technologies Limited», Новая Зеландия под маркой «KI2», Bifidobacterium lactis CNCM 1-3446, продаваемые среди прочего компанией «Christian Hansen», Дания, под товарным знаком «Bb 12», Bifidobacterium longum АТСС ВАА-999 продаваемые компанией «Morinaga Milk Industry Co. Ltd.», Япония, под товарным знаком «ВВ536», Bifidobacterium breve продаваемые компанией «Danisco» под товарным знаком «Bb-03», Bifidobacterium breve продаваемые компанией «Morinaga under» под товарным знаком «M-16V», Bifidobacterium infantis продаваемые компанией «Procter & Gamble Со.» под товарным знаком «Bifantis» и Bifidobacterium breve продаваемые компанией «Institut Rosell (Lallemand)» под товарным знаком «R0070».

Предпочтительно, композиция в соответствии с изобретением содержит от 10е3 до 10е12 КОЕ пробиотического бактериального штамма, более предпочтительно, от 10е7 до 10е12 КОЕ, на г сухой массы композиции.

Композиция изобретения может дополнительно включать, по меньшей мере, один пребиотик, обычно в количестве от 0,3 до 10% от массы композиции.

Пребиотики обычно не усваиваются в том смысле, что они не распадаются и не абсорбируются в желудке или в тонком кишечнике и, таким образом, сохраняются интактными при прохождении толстой кишки, где они подвергаются селективной ферментации полезными бактериями. Примеры пребиотиков включают некоторые олигосахариды, такие как фруктоолигосахариды (FOS) и галактоолигосахариды (GOS). Может быть применена комбинация пребиотиков, такая как 90% GOS с 10% короткоцепочечных фруктоолигосахаридов, таких как продукт компании «BENEO-Orafti», продаваемый под товарным знаком «Олигофруктоза Orafti®» (смотри http://www.beneo-orafti.corn/Our-Products/Oligofructose) (ранее Raftilose®), или 10% инулин, такой как продукт, продаваемый компанией «BENEO-Orafti» под товарным знаком «Инулин Orafti®» (смотри http://www.beneo-orafti.com/Our-Products/Inulin) (ранее Raftiline®). В особенности предпочтительная комбинация пребиотиков представляет собой 70% короткоцепочечных фруктоолигосахаридов и 30% инулина, который представляет собой продукт, продаваемый компанией «BENEO-Orafti» под товарным знаком «Prebio 1».

Композиция в соответствии с изобретением может дополнительно включать другие питательные соединения, которые обладают синергическим действием с заявленными олигосахаридами для предоставления коже заявленных преимуществ при кожных аллергиях или атопическом дерматите. Такие дополнительные соединения могут представлять собой, например, низкоаллергенные белки (т.е. гидролизованные или частично гидролизованные белки), ингредиенты с низким содержанием лактозы или сахариды с низким содержанием лактозы. Постулируется, что синергическое действие ингредиентов может быть установлено по тому факту, что все вместе ингредиенты помогают поддерживать низкий физиологический уровень эффектора, сохраняющийся на уровне ниже порогового в то время, когда начинает проявляться реакция кожи (такая как атопический дерматит).

Композиция в соответствии с изобретением предпочтительно представляет собой синтетическую питательную композицию. В этом случае она может представлять собой начальную детскую смесь, детскую смесь, детское питание, злаковую композицию для детского питания, последующую детскую смесь или молочную смесь для детей ясельного возраста, и указанная композиция предпочтительно представляет собой начальную детскую смесь.

В соответствии с предпочтительным воплощением композиция в соответствии с изобретением предназначена для применения здоровыми младенцами и здоровыми детьми младшего возраста.

Композиция в соответствии с изобретением может быть предназначена для применения перед периодом и/или во время периода отнятия ребенка от груди.

Таким образом, предпочтительно композиция в соответствии с изобретением предназначена для применения для снижения частоты и/или возникновения и/или тяжести и/или длительности атопического дерматита и/или для применения для оздоровления кожи.

При осуществлении, композиция в соответствии с изобретением предназначена для применения для оздоровления кожи и/или для предотвращения обезвоживание кожи и/или для применения при повышении гидратации кожи и/или для применения при снижении кожной сыпи, шероховатости и сухости кожи и/или для применения при повышении оральной толерантности к аллергенам.

Изобретение включает также применение композиции, включающей по меньшей мере один N-ацетиллактозамин, по меньшей мере один сиалированный олигосахарид и по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид, в качестве синтетического питательного вещества, для предупреждения и/или лечения состояний кожи и заболеваний кожи, предпочтительно атопического дерматита.

Изобретение также включает применение композиции, включающей, по меньшей мере, один N-ацетиллактозамин, по меньшей мере, один сиалированный олигосахарид и, по меньшей мере, один фукозилированный олигосахарид, в качестве синтетического питательного вещества, для повышения оральной толерантности к аллергенам.

Данные применения охватывают случай, в котором композиция представляет собой добавку, предпочтительно, обеспечиваемую в форме стандартных доз.

Все указанные выше применения, в особенности, предназначены для младенцев и детей младшего возраста. Композиции и применения, такие как описаны на настоящем изобретении, в особенности подходят для младенцев и детей младшего возраста с повышенным риском заболевания аллергией, имеющие аллергии в семейном анамнезе, или уже перенесших отдельные эпизоды аллергий (в особенности, респираторные аллергии или кожные аллергии). В одном из воплощений композиция и применения изобретения применяют к подросткам или к взрослым с повышенным риском заболевания аллергией или перенесших отдельные эпизоды аллергий (в особенности, респираторные аллергии или кожные аллергии).

Не будучи связанными теорией, авторы изобретения считают, что эффективность описанной выше комбинации олигосахаридов при предупреждении и/или лечении состояний кожи и заболеваний кожи, в особенности атопического дерматита, может быть результатом синергической комбинации эффектов модуляторов защитных свойств слизистых оболочек, вызываемых молочнокислыми бактериями через их стимуляцию специфической смесью олигосахаридов. Авторы изобретения считают, что создание связанной со слизистыми оболочками микробиоты в целом с минимальной стимуляцией воспаления достигается путем селективной активации полезных симбиотических молочнокислых бактерий с одновременной модуляцией регуляторов воспаления, таких как галектины (например, галектин-1 и галектин-3). Кроме того, такая композиция может модулировать метаболизм эндогенной микробиоты, что приводит к продукции короткоцепочечной жирной кислоты, которая вносит вклад в активацию иммунных клеток выстилающих слизистую кишечника. После приведения в действие иммунной системы слизистой оболочки, активированные иммунные клетки, иммуноактивные соединения и/или иммунные медиаторы будут распространяться к дистальным областям, включая кожу, где они будут оказывать действие модуляторов иммунитета. Все вместе данные механизмы будут вносить свой вклад в баланс потенциальной воспалительного состояния кожи, что приведет к смягчению связанных с воспалением клинических проявлений, таких как дерматит и экзема. Кроме того, авторы изобретения полагают, что такой скоординированный иммунитет приводит к снижению чувствительности кожи в отношении экзогенных раздражителей и к улучшению барьерной функции кожи, что сопровождается снижением кожной сыпи, шероховатости и сухости, связанных с воспалением кожи.

Олигосахариды могут быть введены в ту же композицию или могут быть введены последовательно.

Если нужно рассматривать возрастную группу от 0 до 12 месяцев жизни, то композиция предпочтительно представляет собой питательную композицию, потребляемую в жидкой форме. Она может представлять собой полную питательную смесь, такую как детская смесь, последующая детская смесь или молочная смесь для детей ясельного возраста. Альтернативно, для группы детей младшего возраста, композиция может представлять собой напиток на основе сока или другой охлажденный напиток или напиток длительного хранения или, например, суп или детское питание, или злаковую композицию для детского питания.

Композиция в соответствии с изобретением также содержит источник белка, предпочтительно, в количестве менее 2,0 г на 100 ккал, еще более предпочтительно, в количестве менее 1,8 г на 100 ккал. Считается, что для настоящего изобретения тип белка не важен, при условии, что выполнены минимальные требования в отношении необходимого содержания аминокислот и обеспечен удовлетворительный рост. Таким образом, могут быть применены источники белка на основе сыворотки, казеина и их смесей, а также источники белка на основе сои. Поскольку сывороточные белки вызывают беспокойство, основой для источника белка может быть кислая сыворотка или сладкая сыворотка или их смеси и источник белка может включать альфа-лактальбумин и бета-лактоглобулин в любых желаемых пропорциях.

Композиция в соответствии с настоящим изобретением обычно содержит источник углеводов. Данный источник, в особенности, предпочтителен в случае, когда питательная композиция изобретения представляет собой детскую смесь. В этом случае может быть применен любой источник углеводов, традиционно обнаруживаемый в детской смеси, такой как лактоза, сахароза, мальтодекстрин, крахмал и их смеси, хотя предпочтительный источник углеводов представляет собой лактозу.

Композиция в соответствии с настоящим изобретением обычно содержит источник липидов. Источник липидов в особенности важен, если питательная композиция изобретения представляет собой детскую смесь. В этом случае источник липидов может представлять собой любой липид или жир, который подходит для применения в детской смеси. Предпочтительные источники жиров включают пальмовый олеин, подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты и сафлоровое масло с высоким содержанием олеиновой кислоты. Необходимые жирные кислоты, линолевая и α-линоленовая кислота, также могут быть добавлены в виде небольших количеств масел, таких как рыбьи жиры или жиры микробиологического происхождения, которые в большом количестве содержат предварительно сформированные арахидоновую кислоту и докозагексаеновую кислоту. Источник жира предпочтительно имеет отношение n-6 жирных кислот к n-3 жирным кислотам, равное примерно от 5:1 до примерно 15:1; например, от примерно 8:1 до примерно 10:1.

Композиция изобретения также предпочтительно содержит все витамины и минеральные вещества, для которых известно, что они необходимы в ежедневном рационе и в достаточных для питания количествах. Для определенных витаминов и минеральных веществ были установлены минимальные требования. Примеры минеральных веществ, витаминов и других питательных веществ, необязательно присутствующих в композиции изобретения, включают витамин А, витамин B1, витамин B2, витамин B6, витамин B12, витамин E, витамин K, витамин С, витамин D, фолевую кислоту, инозитол, ниацин, биотин, пантотеновую кислоту, холин, кальций, фосфор, йод, железо, магний, медь, цинк, марганец, хлор, калий, натрий, селен, хром, молибден, таурин и L-карнитин. Минеральные вещества обычно добавляют в форме солей. Наличие и количества специфических минеральных веществ и витаминов изменяется в зависимости от популяции, для которой они предназначены.

При необходимости, композиция изобретения может содержать эмульгаторы и стабилизаторы, такие как соя, лецитин, сложные эфиры моно- и диглицеридов и лимонной кислоты и т.п.

Композиция изобретения также может содержать другие вещества, которые могут обладать полезным действием, такие как лактоферрин, нуклеотиды, нуклеозиды и т.п.

Теперь композиция в соответствии с изобретением будет описана с помощью примера.

Смесь может быть получена любым подходящим способом. Например, она может быть получена смешивания белка, источника углеводов и источника жира в соответствующих пропорциях. Если применяют эмульгаторы, то они могут быть включены на этом этапе. Витамины и минеральные вещества могут быть добавлены на этом этапе, но обычно их добавляют позднее для того, чтобы избежать термической деградации. Любые липофильные витамины, эмульгаторы и тому подобное может быть растворено в источнике жира перед смешиванием. Затем вода, предпочтительно вода, которая была подвергнута обратному осмосу, может быть примешана для формирования жидкой смеси. Температуру воды обычно поддерживают в диапазоне от примерно 50°C до примерно 80°C, что способствует рассредоточению ингредиентов. Для формирования жидкой смеси могут быть применены коммерчески доступные разжижители. Если конечный продукт должен иметь жидкую форму, то N-ацетил-лактозамин(N-ацетил-лактозамины), сиалированный олигосахарид(сиалированные олигосахариды) и фукозилированный олигосахарид(фукозилированные олигосахариды) следует добавлять на этой стадии. Если конечный продукт должен представлять собой порошок, то, при желании, олигосахариды также можно добавлять на этом этапе. Затем жидкую смесь гомогенизируют, например, в два этапа.

Затем жидкая смесь может быть термически обработана для снижения бактериальных нагрузок путем быстрого нагревания жидкой смеси до температуры в диапазоне от примерно 80°C до примерно 150°C в течение, например, от примерно 5 секунд до примерно 5 минут. Это нагревание осуществляют с помощью инжекции пара, автоклава или теплообменника, например пластинчатого теплообменника.

Затем жидкая смесь может быть охлаждена до температуры от примерно 60°C до примерно 85°C, например, с помощью мгновенного охлаждения. Затем жидкая смесь может быть снова гомогенизирована, например, в два этапа, от примерно 10 MPa до примерно 30 MPa на первой стадии и от примерно 2 MPa до примерно 10 MPa на второй стадии. Гомогенизированная смесь затем может быть дополнительно охлаждена для того, чтобы можно было добавлять любые термочувствительные компоненты, такие как витамины и минеральные вещества. На этой стадии удобно регулировать pH и содержание твердых веществ в гомогенизированной смеси.

Гомогенизированную смесь переносят в подходящий сушильный аппарат, такой как распылительная сушилка или лиофилизатор, и превращают в порошок. Содержание влаги в порошке должно быть менее чем примерно 5% по массе. На этой стадии могут быть добавлены N-ацетиллактозамин(N-ацетиллактозамины), сиалированный олигосахарид(сиалированные олигосахариды) и фукозилированный олигосахарид(фукозилированные олигосахариды) с помощью сухого смешивания вместе с пробиотическим бактериальным штаммом(пробиотическими бактериальными штаммами), если его(их) применяют, или путем смешивания их в виде кристаллов в сиропе, вместе с пробиотическим бактериальным штаммом(пробиотическими бактериальными штаммами), если его(их) применяют, и высушивания в распылительной сушке (или в лиофилизаторе).

Если предпочитают жидкую композицию, то гомогенизированная смесь может быть стерилизована, затем стерильно помещена в подходящие контейнеры, или может быть исходно помещена в контейнеры и затем стерилизована.

В другом воплощении композиция изобретения может представлять собой добавку, включающую N-ацетил-лактозамин-N-ацетил-лактозамины), сиалированный олигосахарид(сиалированные олигосахариды) и фукозилированный олигосахарид(фукозилированные олигосахариды) в количестве, достаточном для достижения желаемого эффекта у индивидуума. Эта форма введения больше подходит для детей старшего возраста и взрослых. Предпочтительно, суточная доза N-ацетиллактозамина(N-ацетиллактозаминов) составляет от 0,1 до 3 г, суточная доза сиалированного олигосахарида(сиалированных олигосахаридов) составляет от 0,1 до 2 г и суточная доза фукозилированного олигосахарида(фукозилированных олигосахаридов) составляет от 0,1 до 3 г.

Количество олигосахаридов, которое необходимо включит в добавку, выбирают в соответствии со способом, с помощью которого собираются вводить добавку. Например, если добавку нужно вводить два раза в день, то каждая добавка может содержать от 0,05 до 1,5 г N-ацетил-лактозамина, от 0,05 до 1 г сиалированного олигосахарида и от 0,05 до 1,5 г фукозилированного олигосахарида.

Добавка может иметь форму таблеток, капсул, пастилок или, например, жидкости. Добавка может дополнительно содержать защитные гидроколлоиды (такие как смолы, белки, модифицированные крахмалы), связующие средства, пленкообразующие средства, средства/материалы для инкапсуляции, материалы для формирования оболочки/капсулы, матриксные соединения, покрытия, эмульгаторы, поверхностно-активные средства, солюбилизирующие средства (масла, жиры, воски, лецитины и т.п.), адсорбенты, носители, наполнители, сопутствующие соединения, диспергирующие средства, увлажняющие средства, технологические добавки (растворители), средства, предотвращающие слеживание, соединения, корригирующие вкус и запах лекарственного средства, утяжеляющие средства, желирующие средства и гелеобразующие средства. Добавка также может содержать традиционные фармацевтические добавки и вспомогательные вещества, эксципиенты и разбавители, включая, но, не ограничиваясь, воду, желатин любого происхождения, растительные смолы, лигнинсульфонат, тальк, сахара, крахмал, гуммиарабик, растительные масла, полиалкиленгликоли, ароматизирующие средства, консерванты, стабилизаторы, эмульгирующие средства, буферы, смазывающие вещества, красители, увлажняющие средства, наполнители и т.п.

Кроме того, добавка может содержать органический или неорганический материал-носитель, подходящий для перорального или парентерального введения, а также витамины, микроэлементы и другие питательные микроэлементы в соответствии с рекомендациями Правительственных органов, такими как USRDA.

Ниже приведен пример композиции детской смеси в соответствии с настоящим изобретением. Данная композиция приведена только в качестве иллюстрации. Другой пример основан на коммерческой детской смеси «NAN» и/или «Lactogen» (от компании «Nestle», Швейцария), к которой добавляют специфические олигосахариды изобретения в указанном ниже количестве.

Экспериментальные данные

Обзор полученных результатов

Приведенные ниже факты показывают, что специфическая смесь олигосахаридов стимулирует метаболическую активность и рост молочнокислых бактерий, таких как Bifidobacterium longum подвид infantis. Не будучи связанными теорией, этот эффект можно частично объяснить тем наблюдением, что относительно низкие количества таких специфических олигосахаридных смесей были обнаружены в раннем молоке матерей, у чьих детей, рожденных с помощью кесарева сечения, развивались атопические аллергии и, в особенности, атопическая экзема вплоть до достижения ими 2-летнего возраста. Это свидетельствует о том, что в соответствии с изобретением, обеспечивающим питательную композицию с гарантированным уровнем специфической смеси олигосахаридов, можно помочь восстановить природный баланс бактерий кишечного тракта младенцев и/или, таким образом, оказать положительное влияние на состояние их здоровья в отношении предупреждения и/или лечения состояний кожи и заболеваний кожи, предпочтительно атопического дерматита.

Модель исследования 1: Стимуляция Bifidobacterium longum подвид infantis

Подход

Bifidobacterium longum подвид infantis (АТСС 15697) растили анаэробно в среде роста API, дополненной или 1% (масса/объем) глюкозой, или 1% (масса/объем) 2'-фукозил-лактозой (2FL) или 1% (масса/объем) лакто-N-неотетраозой (LNnT) или 1% (масса/объем) 6'-сиалиллактозой (6SL) или 1% (масса/объем) комбинации равного количества 2FL, LNnT и 6SL. Каждую ночную культуру разводили до исходной OD600, равной 0,1 в DMEM (среда Игла, модифицированная по способу Дульбекко), содержащей в качестве источника углерода 0,1% глюкозу. Данную среду применяли без каких-либо дополнительных углеводных добавок или с дополнительной 1% (масса/объем) глюкозой, или 1% (масса/объем) 2'-фукозил-лактозой (2FL) или 1% (масса/объем) лакто-N-неотетраозой (LNnT) или 1% (масса/объем) 6'-сиалиллактозой (6SL) или 1% (масса/объем) комбинацией равного количества 2FL, LNnT и 6SL. Кондиционирование среды DMEM таким способом проводили при 37°С, анаэробно.

После еще одной инкубации в течение ночи, рост бактерий контролировали путем измерения OD при 600 нм. Кондиционированную среду затем центрифугировали и супернатанты фильтровали через фильтр с порами 0,22 микрометра для удаления бактерий. Ацетат в кондиционированной среде определяли с помощью HPLC, применяя колонку Hi-Plex H и УФ-детектор.

Результаты

Мы неожиданно обнаружили, что смесь олигосахаридов, состоящая из равных частей фукозилированного олигосахарида (например, 2'FL), N-ацетилированного олигосахарида (например, LNnT) и сиалированного олигосахарида (например, 6SL), значительно увеличивает метаболическую активность молочнокислых бактерий (например, бифидобактерий), как видно по образованию ацетата (фигура 1).

Смесь олигосахаридов также стимулирует рост бактерий (фигура 2).

На фигуре 1 представлены экспериментальные результаты, свидетельствующие о стимуляции метаболизма бифидобактерий (В. longum подвид infantis) в культуральной среде DMEM или без дополнительных углеводов, или с дополнительными глюкозой (Glc), или с лакто-N-неотетраозой (LNnT), или с 2'-фукозил-лактозой (2FL), или с 6'-сиалиллактозой (6SL) или со смесью LNnT, 6SL и 2FL (n=6; показано среднее значение с SEM; указан статистический уровень значимость по ANOVA (p<0,01)).

Примечание: только смесь LNnT, 6SL и 2FL значительно стимулировала образование ацетата.

На фигуре 2 представлены экспериментальные результаты, демонстрирующие in vitro рост бифидобактерий (В. longum подвид infantis) в культуральной среде или без дополнительных углеводов, или с дополнительными глюкозой (Glc), или лакто-N-неотетраозой (LNnT), или 2'-фукозил-лактозой (2FL), или 6'-сиалиллактозой (6SL) или смесью LNnT, 6SL и 2FL. (n=4; показано среднее значение с SEM; маленькими буквами указан статистический уровень значимость по ANOVA (p<0,02)).

Модель исследования 2: Ретроспективный эпидемиологический анализ образцов грудного молока и возникновения аллергических заболеваний в возрасте до 2-х лет

Подход

В когорте, состоящей из примерно 52 пар матерей, чьи дети родились с помощью кесарева сечения, мы проанализировали образцы раннего молока и определили количество присутствующих в нем специфических олигосахаридов. С этой целью обезжиренные образцы молока разбавляли от 10 до 100 раз водой и анализировали с помощью HP АБС («Dionex»), оборудованного колонкой CarboPac РА1 («Dionex») и электрохимическим детекторов. Идентификацию и количественное определение олигосахаридов проводили с аутентичными стандартами олигосахаридов. Мы отложили на графике отсутствие или присутствие (А) аллергических заболеваний, (B) атонических аллергий, (С) атонической экземы у младенцев против количества смеси олигосахаридов, состоящей из 2FL, LNnT и 6SL (фигура 3) или состоящей из 2FL, LNnT, LNT (лакто-N-тетраоза), 6SL и 3SL (3'-сиалиллактоза) (фигура 4).

На фигуре 3 представлены экспериментальные результаты, демонстрирующие у детей в возрасте до 2-х лет, рожденных с помощью кесарева сечения, отсутствие (нет) и возникновение (есть) (A) аллергических заболеваний, (B) атопической аллергии, (C) атопической экземы. Отложено количество смеси специфических олигосахаридов, определенное в грудном молоке. В данном случае приведенная смесь олигосахаридов представляет собой сумму 2'-фукозил-лактозы (2FL), лакто-N-неотетраозы (LNnT) и 6'-сиалиллактозы (6SL) (статистическая значимость указана).

На фигуре 4 представлены экспериментальные результаты, демонстрирующие у детей в возрасте до 2-х лет, рожденных с помощью кесарева сечения, отсутствие (нет) и возникновение (есть) (A) аллергических заболеваний, (B) атопической аллергии, (C) атопической экземы. Отложено количество смеси специфических олигосахаридов, измеренное в грудном молоке. В данном случае представленная смесь олигосахаридов представляет собой сумму 2'-фукозил-лактозы (2FL), лакто-N-неотетраозы (LNnT), лакто-N-тетраозы (LNT), 6'-сиалиллактозы (6SL) и 3'-сиалиллактозы (3SL) (статистическая значимость указана).

Результаты

Мы неожиданно обнаружили тенденцию к относительно низкому уровню специфических смесей олигосахаридов в раннем молоке, если у детей развивалось аллергическое заболевание (фигура 3A, 4A). Для атопических заболеваний и, в особенности, для атопической экземы мы определили значительное снижение уровня смесей олигосахаридов в раннем молоке матерей, у чьих детей в возрасте до 2-х лет развивались такие аллергии.