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MX2008010881A - Modulacion de expresiones de genes por el acido docosahexaenoico. - Google Patents

Modulacion de expresiones de genes por el acido docosahexaenoico.

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Publication number
MX2008010881A
MX2008010881A MX2008010881A MX2008010881A MX2008010881A MX 2008010881 A MX2008010881 A MX 2008010881A MX 2008010881 A MX2008010881 A MX 2008010881A MX 2008010881 A MX2008010881 A MX 2008010881A MX 2008010881 A MX2008010881 A MX 2008010881A
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MX
Mexico
Prior art keywords
fifteen fifteen
dha
ara
expression
gene
Prior art date
Application number
MX2008010881A
Other languages
English (en)
Inventor
Joshua C Anthony
Zeina Jouni
Thomas J Brenna
Kumar Sesha Durga Kothapalli
Steven C Rumsey
Deshanie Rai
Original Assignee
Squibb Bristol Myers Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Squibb Bristol Myers Co filed Critical Squibb Bristol Myers Co
Publication of MX2008010881A publication Critical patent/MX2008010881A/es

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    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/20Carboxylic acids, e.g. valproic acid having a carboxyl group bound to a chain of seven or more carbon atoms, e.g. stearic, palmitic, arachidic acids
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Abstract

La presente invención se dirige a un método novedoso para modular la expresión de uno o más genes en un sujeto al administrar una cantidad de DHA y ARA al sujeto.

Description

MODULACION DE EXPRESIONES DE GENES POR EL ACIDO DOCOSAHEXAENOICO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a un método para modular la expresión de genes en sujetos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION Cada gen contiene la información requerida para hacer una proteína o un ácido ribonucleico no codificado (AR ) . Con objeto de producir ARN funcional y moléculas de proteína en una célula, sin embargo, un gen debe expresarse. La expresión de genes se presenta en dos grandes etapas, síntesis de proteínas y transcripción. Durante la transcripción, el gen se copia para producir una molécula de ARN (una transcripción primaria) con esencialmente la misma secuencia como el gen. La mayoría de los genes humanos se dividen en exones e intrones, y solamente los exones llevan información requerida para síntesis de proteínas. La mayoría de transcritos primarios se procesan por lo tanto por empalme para remover secuencias de intrón y generar un transcrito maduro o ARN de mensaje (mARN) que solamente contiene exones . La segunda etapa de expresión de genes, la síntesis de proteínas, se conoce también como traducción. Durante esta etapa no hay correspondencia directa entre la secuencia de REF. : 194748 nucleótidos en ácido desoxiribonucleico (ADN) y ARN y la secuencia de aminoácidos en la proteina. De hecho, tres nucleótidos se requieren para especificar un aminoácido. Todos los genes en el genoma humano no se expresan de la misma manera. Algunos genes se expresan en todas las células todo el tiempo. Estos genes llamados de mantenimiento o limpieza son esenciales para las funciones celulares muy básicas. Otros genes se expresan en tipos de células particulares o en etapas particulares de desarrollo. Por ejemplo, los genes que codifican las proteínas musculares tales como actina y miosina se expresan solamente en células musculares, no en las células del cerebro. Todavía otros genes se pueden activar o inhibir por señales que circulan en el cuerpo, tal como hormonas. Esta expresión de gen diferencial se alcanza al regular la transcripción y traducción. Todos los genes se rodean por secuencias de ADN que controlan su expresión. Las proteínas llamadas factores de transcripción enlazan a estas secuencias y pueden cambiar los genes activos o inactivos. La expresión de genes se controla por lo tanto por la disponibilidad y actividad de factores de transcripción diferentes. Ya que los factores de transcripción son proteínas en sí mismas, así mismo también se producen por genes, y estos genes deben regularse por otros factores de transcripción. De esta manera, todos los genes y proteínas se pueden ligar en una jerarquía reguladora iniciando con los factores de transcripción presentes en el huevo al principio del desarrollo. Un número de enfermedades humanas son conocidas por el resultado de la ausencia o mala función de factores de transcripción y la perturbación de expresión de genes así causada . Si los genes no se expresan en el momento, lugar y cantidad oportunos, la enfermedad puede ocurrir. Así, sería beneficioso proporcionar una composición que pueda regular o modular la expresión de ciertos genes en sujetos y así prevenir la aparición de o tratar diversas enfermedades y trastornos .
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Brevemente, la presente invención se dirige a un método novedoso para modular la expresión de uno o más genes en un sujeto, en donde el gen se selecciona del grupo que consiste de aquellos genes enlistados en las Tablas 4 - 9 en la presente bajo la columna "Símbolo de Gen", el método comprende administrar al sujeto DHA y ARA, solo o en combinación con algún otro. El sujeto puede ser un infante o un niño. El sujeto puede ser uno que necesita de tal modulación. En situaciones particulares, ARA y DHA se pueden administrar en una relación de ARA: DHA de entre alrededor de 1:10 hasta alrededor de 10:1 en peso.
La presente invención se dirige también a un método novedoso para sobre-regular la expresión de uno o más genes en un sujeto, en donde el gen se selecciona del grupo que consiste de aquellos genes enlistados en las Tablas 4 y 6 en la presente bajo la columna "Símbolo de Gen", el método comprende administrar al sujeto DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La presente invención se dirige adicionalmente a un método novedoso para sub-regular la expresión de uno o más genes en un sujeto, en donde el gen se selecciona del grupo que consiste de aquellos genes enlistados en las Tablas 5 y 7 bajo la columna "Símbolo de Gen", el método comprende administrar al sujeto DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La presente invención se dirige también a un método novedoso para sobre-regular la expresión de uno o más genes en un sujeto, en donde el gen se selecciona del grupo que consiste de TIMM8A, TIMM23, NF1, SFTPB, ACADSB, SOD, PDE3A, NS AF, OSBP2, FTH1, SPTLC2, FOXP2, LUM, BRCA1, ADAM17, ADAM33, TOB1, XCL1, XCL2, ARNSE2, ARNSE3, SULT1C1, HSPCA, CD44, CD24, OSBPL9, FCER1G, FXD3, NRF1, STK3, y KIR2DS1, el método comprende administrar al sujeto DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La invención se dirige además, en una modalidad, a un método para modular la expresión de uno o más genes en un sujeto, en donde el gen se selecciona del grupo que consiste de TIMM8A, TIMM23, NF1 , LUM, BRCA1, ADAM17, T0B1, ARNSE2, ARNSE3, NRF1, STK3, FZD3, ADAM8, PERP, COL4A6, PLA2G6, MSRA, CTSD, CTSB, LMX1B, BHMT, TNNC1, PDE3A, PPARD, NPY1R, LEP, y cualquier combinación del mismo. La presente invención también, en una modalidad, se dirige a un método para tratar o prevenir tumores en un sujeto, el método comprende modular un gen seleccionado del grupo que consiste de T0B1, NF1, FZD3, STK3, BRCA1, NRF1, PERP, y COL4A6 en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La invención se dirige a un método para tratar o prevenir la neurodegeneración en un sujeto, el método comprende modular un gen seleccionado del grupo que consiste de PLA2G6, TIMM8A, ADAM17, TIMM23, MSRA, CTSD, CTSB, LMX1B, y BHMT en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La invención se dirige también a un método para mejorar la visión en un sujeto, el método comprende modular el gen LUM en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La invención se dirige además a un método para tratar o prevenir degeneración macular en un sujeto, el método comprende modular el gen LUM en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. En otras modalidades, la invención se dirige a un método para estimular una respuesta inmune en un sujeto, el método comprende modular un gen seleccionado del grupo que consiste de ARNSE2, ARNSE3, y ADAM8 en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La invención se dirige a un método para mejorar función del pulmón en un sujeto, el método comprende modular el gen ADAM33 en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. La invención se dirige también a un método para mejorar función cardiaca en un sujeto, el método comprende modular un gen seleccionado del grupo que consiste de TNNC1 y PDE3A en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. Aún además, la invención se dirige a un método para tratar o prevenir obesidad en un sujeto, el método comprende modular un gen seleccionado del grupo que consiste de PPARD, NPY1R, y LEP en el sujeto al administrar al sujeto una cantidad efectiva de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. Entre las diversas ventajas encontradas para alcanzarse por la presente invención, es que proporciona un método útil para la modulación de genes seleccionados en un sujeto. Esto también proporciona un método para sobre-regular o sub-regular ciertos genes por compuestos administrados fácilmente. Esto también proporciona un método para la prevención y/o tratamiento de diversas enfermedades y trastornos en infancia, niñez, adolescencia o adultez.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS Para un entendimiento más completo de la presente invención, la referencia se hace ahora para las siguientes descripciones tomadas en conjunto con los dibujos que acompañan . La Figura 1 ilustra el análisis de redes de Ingenuity generado de comparaciones L3/C. La red se representa gráficamente como nodos (genes) y bordes (la relación biológica entre genes).
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La referencia se hará ahora en detalle a las modalidades de la invención, uno o más ejemplos de los cuales se establecen a continuación. Cada ejemplo se proporciona a modo de explicación de la invención, no una limitación de la invención. De hecho, será aparente para aquellos expertos en la técnica que diversas modificaciones y variaciones se pueden hacer en la presente invención sin apartarse del alcance o espíritu de la invención. Por ejemplo, características ilustradas o descritas como parte de una modalidad, se pueden usar en otra modalidad para proporcionar una modalidad aún adicional . Asi, se pretende que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones como llegan dentro del alcance de las reivindicaciones enmendadas y sus equivalentes. Otros objetos, características y aspectos de la presente invención se describen en o son obvios de la siguiente descripción detallada. Se entiende por un experto ordinario en la técnica que la presente discusión es una descripción de modalidades ejemplares solamente, y no se pretende como limitante de los aspectos más amplios de la presente invención. El término "modulación", como se usa en la presente, significa un efecto regulador positivo o negativo en la expresión de un gen. Como se usa en la presente, el término "sobre-regular" significa un efecto regulador positivo en la expresión de un gen . El término "sub-regular" significa un efecto regulador negativo en la expresión de un gen. Como se usa en la presente el término "expresión" significa la conversión de información genética codificada en un gen en mARN, ARN de transferencia (tARN) o ARN ribosomal (rARN) a través de la transcripción. El término "infante" significa un humano después del nacimiento que es menor que alrededor de 1 año de edad. El término "niño" significa un humano que está entre alrededor de 1 año y 12 años de edad. En algunas modalidades, un niño está entre las edades de alrededor de 1 y 6 años. En otras modalidades, un niño está entre las edades de alrededor de 7 y 12 años. El término "sujeto" significa cualquier animal. Los sujetos ejemplares pueden ser animales domésticos, animales de granja o zoológico, animales salvajes, animales no humanos, o humanos. Sujetos no humanos pueden incluir perros, gatos, caballos, cerdos, ganado, pollos, pavos, y similares. Los sujetos humanos pueden ser infantes, niños, y/o adultos. Los términos "necesita de", cuando se usa para describir un sujeto, significa que el sujeto pertenece a una clase de sujetos que se beneficiaría de la modulación de gen que resulta de la administración de ARA y DHA. En algunos casos, un sujeto necesita de tal modulación debido a factores genéticos, y en otros casos el sujeto puede necesitar de tal modulación debido a factores nutricionales , enfermedad, trauma, o trastorno físico. Como se usa en la presente, el término "fórmula para infantes" significa una composición que satisface las necesidades de nutrientes de un infante por ser un sustituto de la leche humana. En los Estados Unidos, los contenidos de una fórmula para infantes se dictan por las regulaciones federales establecidas en las Secciones 21 C.F.R. 100, 106, y 107. Estas regulaciones definen los niveles de macronutrientes , vitaminas, minerales, y otros niveles de ingredientes en un esfuerzo por estimular la nutrición y otras propiedades de leche mateARN humana. De acuerdo con la presente invención, los inventores han descubierto un método novedoso para modular la expresión de uno o más genes en un sujeto al administrar ácido docosahexaenóico (DHA) y ácido araquidónico (ARA) al sujeto. En algunas modalidades, ciertos genes se sobrerregulan y en otras modalidades ciertos genes se subregulan por medio del método de la presente invención. En algunas modalidades, el método comprende administrar ácido docosahexaenóico (DHA) y ácido araquidónico (ARA) al sujeto en una relación de ARA: DHA de entre alrededor de 1:10 hasta alrededor de 10:1 en peso. En algunas modalidades, una relación de alrededor de 1:5 hasta alrededor de 5:1 se puede usar, y en otras modalidades una relación de alrededor de 1:2 hasta alrededor de 2:1 se puede usar . De hecho, los presentes inventores han mostrado que la administración de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, puede modular la expresión de genes a través de diversos procesos biológicos. También han mostrado que DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, modula la expresión de genes implicados en el aprendizaje, memoria, desarrollo del habla, función pulmonar, almacenamiento de hierro y transporte, oxigenación, función inmune, efectos anti-cáncer, supresión de tumor, adiposidad, aumento de peso, obesidad, ateroesclerosis y muchas otras funciones biológicas y trastornos. DHA y ARA son ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LCPUFA) que se han mostrado previamente para contribuir a la salud y crecimiento de infantes. Específicamente, DHA y ARA se han mostrado para soportar el desarrollo y mantenimiento del cerebro, ojos y nervios de infantes. Birch, E., et al., A Randomized Controlled Trial of Long-Chain Polyunsaturated Fatty Acid Supplementation of Formula in Term Infants after eaning at 6 Weeks of Age, Am. J. Clin. Nutr. 75: 570-580 (2002). Clandinin, M . , et al., Formuls with Docosahexaenoic Acid (DHA) and Arachidonic Acid (ARA) Promote Better Growth and Development Scores in Very-Low-Birth-Weight Infants (VLBW) , Pediatr. Res. 51:187A-188A (2002). El DHA y ARA se obtienen típicamente a través de la leche mateARN en infantes que son amamantados. En infantes que se alimentan con fórmula, sin embargo, DHA y ARA se debe complementar en la dieta. Si bien es conocido que DHA y ARA son beneficiosos para el desarrollo de cerebro, ojos y nervios en infantes, DHA y ARA previamente no han mostrado tener ningún efecto en la modulación de expresión genética en un sujeto — en particular en un infante. Los efectos de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, en la modulación de expresión genética en la presente invención son sorprendentes e inesperados. En la presente invención, el sujeto puede ser un infante. Además, el sujeto puede necesitar de la modulación de la expresión de uno o más genes. Tal modulación se podría sobre-regular o sub-regular de uno o más genes. El sujeto puede estar en riesgo de desarrollar una enfermedad o trastorno relacionado al aumento o reducción de expresión de un gen particular. El sujeto puede estar en riesgo debido a predisposición genética, estilo de vida, dieta, o síndromes heredados, enfermedades, o trastornos. En la presente invención, la forma de administración de DHA y ARA no es crítica, siempre y cuando una cantidad terapéuticamente efectiva se administre al sujeto. En algunas modalidades, el DHA y ARA se administran a un sujeto por medio de comprimidos, pildoras, encapsulaciones , tabletas, cápsulas de gel, cápsulas, gotas de aceite, o saquitos. En otra modalidad, el DHA y ARA se agregan a un producto de alimento o bebida y consumen. El producto de alimento o bebida puede ser un producto nutricional para niño tal como una fórmula de seguimiento, leche para crecimiento, o un polvo de leche o el producto puede ser un producto nutricional para infantes, tal como una fórmula para infantes. Cuando el sujeto es un infante, es conveniente proporcionar DHA y ARA como suplementos en una fórmula para infantes lo que puede ser alimento para el infante. El DHA y el ARA se puede administrar al sujeto separadamente o en combinación . En una modalidad, la fórmula para infantes para usar en la presente invención es nutricionalmente completa y contiene tipos de cantidades adecuadas de lipido, carbohidrato, proteina, vitaminas y minerales. La cantidad de lipido a grasa típicamente puede variar desde alrededor de 3 hasta alrededor de 7 g/100 kcal. La cantidad de proteína típicamente puede variar desde alrededor de 1 hasta alrededor de 5 g/100 kcal. La cantidad de carbohidrato típicamente puede variar desde alrededor de 8 hasta alrededor de 12 g/100 kcal. Las fuentes de proteína pueden ser cualquiera usada en la técnica, por ejemplo, leche sin grasa, proteína de suero, caseína, proteína de soya, proteína hidrolizada, aminoácidos, y similares. Las fuentes de carbohidrato pueden ser cualquiera usada en la técnica, por ejemplo, lactosa, glucosa, sólidos de jarabe de maíz, maltodextrinas , sacarosa, almidón, sólidos de jarabe de arroz, y similares. Las fuentes de lipido pueden ser cualquiera usada en la técnica, por ejemplo, aceites vegetales tal como aceite de palma, aceite de cañóla, aceite de maíz, aceite de soya, palmoleina, aceite de coco, aceite de triglicérido de cadena media, aceite de girasol de oleico alto, aceite de cártamo de oleico alto, y similares. Convenientemente, la fórmula para infantes comercialmente disponible se puede usar. Por ejemplo, Enfalac, Enfamil®, Fórmula Prematura Enfamil®, Enfamil® con hierro, Lactofree®, Nutramigen®, Pregestimil®, y ProSobee® (disponible de Mead Johnson & Company, Evansville, IN, U.S. A.) puede ser complementado con niveles adecuados de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, y usar en la práctica del método de la invención. Adicionalmente , Enfamil® LIPIL®, contienen niveles efectivos de DHA y ARA, están comercialmente disponibles y se pueden utilizar en la presente invención. El método de la invención requiere la administración de un DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro. En esta modalidad, la relación en peso de ARA: DHA es típicamente desde alrededor de 1:3 hasta alrededor de 9:1. En una modalidad de la presente invención, esta relación es desde alrededor de 1:2 hasta alrededor de 4:1. En todavía otra modalidad, la relación es desde alrededor de 2:3 hasta alrededor de 2:1. En una modalidad particular la relación es alrededor de 2:1. En otra modalidad particular de la invención, la relación es alrededor de 1:1.5. En otras modalidades, la relación es alrededor de 1:1.3. En aún otras modalidades, la relación es alrededor de 1:1.9. En una modalidad particular, la relación es alrededor de 1.5:1. En una modalidad adicional, la relación es alrededor de 1.47:1. En ciertas modalidades de la invención, el nivel de DHA está entre alrededor de 0.0% y 1.00% de ácidos grasos, en peso. Así, en ciertas modalidades, ARA solo puede tratar o reducir la obesidad. El nivel de DHA puede estar alrededor de 0.32% en peso. En algunas modalidades, el nivel de DHA puede ser alrededor de 0.33% en peso. En otra modalidad, el nivel de DHA puede ser alrededor de 0.64% en peso. En otra modalidad, el nivel de DHA puede ser alrededor de 0.67% en peso. En todavía otra modalidad, el nivel de DHA puede ser alrededor de 0.96% en peso. En una modalidad adicional, el nivel de DHA puede ser alrededor de 1.00% en peso. En modalidades de la invención, el nivel de ARA está entre 0.0% y 0.67% de ácidos grasos, en peso. Así, en ciertas modalidades de la invención, DHA solo puede moderar expresión de gen en un sujeto. En otra modalidad, el nivel de ARA puede ser alrededor de 0.67% en peso. En otra modalidad, el nivel de ARA puede ser alrededor de 0.5% en peso. En todavía otra modalidad, el nivel de DHA puede ser entre alrededor de 0.47% y 0.48% en peso . La cantidad de DHA en una modalidad de la presente invención es típicamente desde alrededor de 3 mg por kg de peso corporal por día hasta alrededor de 150 mg por kg de peso corporal por día. En una modalidad de la invención, la cantidad es desde alrededor de 6 mg por kg de peso corporal por día hasta alrededor de 100 mg por kg de peso corporal por día. En otra modalidad la cantidad es desde alrededor de 15 mg por kg de peso corporal por dia hasta alrededor de 60 mg por kg de peso corporal por día. La cantidad de ARA en una modalidad de la presente invención es típicamente desde alrededor de 5 mg por kg de peso corporal por día hasta alrededor de 150 mg por kg de peso corporal por día. En una modalidad de esta invención, la cantidad varía desde alrededor de 10 mg por kg de peso corporal por día hasta alrededor de 120 mg por kg de peso corporal por día. En otra modalidad, la cantidad varía desde alrededor de 15 mg por kg de peso corporal por día hasta alrededor de 90 mg por kg de peso corporal por día. En todavía otra modalidad, la cantidad varía desde alrededor de 20 mg por kg de peso corporal por día hasta alrededor de 60 mg por kg de peso corporal por día. La cantidad de DHA en fórmulas de infante para usar en la presente invención típicamente varía desde alrededor de 2 mg/100 kilocalorías (kcal) hasta alrededor de 100 mg/100 kcal. En otra modalidad, la cantidad de DHA varía desde alrededor de 5 mg/100 kcal hasta alrededor de 75 mg/100 kcal. En todavía otra modalidad, la cantidad de DHA varía desde alrededor de 15 mg/100 kcal hasta alrededor de 60 mg/100 kcal. La cantidad de ARA en fórmulas de infante para usar en la presente invención típicamente varía desde alrededor de 4 mg/100 kcal hasta alrededor de 100 mg/100 kcal. En otra modalidad, la cantidad de ARA varía desde alrededor de 10 mg/100 kcal hasta alrededor de 67 mg/100 kcal. En todavía otra modalidad, la cantidad de ARA varía desde alrededor de 20 mg/100 kcal hasta alrededor de 50 mg/100 kcal. En una modalidad particular, la cantidad de ARA varía desde alrededor de 25 mg/100 kcal hasta alrededor de 40 mg/100 kcal. En una modalidad particular, la cantidad de ARA es alrededor de 30 mg/100kcal . La fórmula para infantes complementada con aceites que contienen DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, para usar en la presente invención se pueden hacer usando técnicas estándar conocidas en la técnica. Por ejemplo, una cantidad equivalente de un aceite que se presenta normalmente en fórmula para infantes, tal como aceite de girasol de oleico alto, se puede remplazar con DHA o ARA. La fuente del ARA y DHA puede ser cualquier fuente conocida en la técnica tal como aceite marino, aceite de pescado, aceite de célula sencilla, lípido de yema de huevo, lípido de cerebro, y similares. El DHA y ARA puede ser en forma natural, siempre que el resto de la fuente LCPUFA no resulta en ningún efecto perjudicial en el infante. AlteARNtivamente, el DHA y ARA se puede usar en forma refinada. La fuente LCPUFA puede o no puede contener ácido eicosapentaenóico (EPA) . En algunas modalidades, el LCPUFA usado en la invención contiene poco o no EPA. Por ejemplo, en ciertas modalidades, las fórmulas de infante usadas en la presente contienen menos de alrededor de 20 mg/100 kcal EPA; en algunas modalidades menos de alrededor de 10 mg/100 kcal EPA; en otras modalidades menos de alrededor de 5 mg/100 kcal EPA; y en aún otras modalidades substancialmente sin EPA. Las fuentes de DHA y ARA pueden ser aceites de célula sencilla como se enseña en las Patentes de E.U.A. Nos. 5,374,657, 5,550,156, y 5,397,591, la descripción de las cuales se incorporan en la presente como referencia en su totalidad. En una modalidad de la presente invención, DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, puede ser completado en la dieta de un infante desde el nacimiento hasta que el infante alcanza alrededor de un año de edad. En una modalidad particular, el infante puede ser un infante prematuro. En otra modalidad de la invención, DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, puede ser completado en la dieta de un sujeto desde el nacimiento hasta que el sujeto alcanza alrededor de dos años de edad. En otras modalidades, DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, puede ser completado en la dieta de un sujeto durante toda la vida del sujeto. Asi, en modalidades particulares, el sujeto puede ser un niño, adolescente, o adulto. En una modalidad, el sujeto de la invención es un niño entre las edades de uno y seis años de edad. En otra modalidad el sujeto de la invención es un niño entre las edades de siete y doce años de edad. En modalidades particulares, la administración de DHA a niños entre las edades de uno y doce años de edad es efectiva en modular la expresión de diversos genes, tal como aquellos enlistados en las Tablas 4-9. En otras modalidades, la administración de DHA y ARA a niños entre las edades de uno y doce años de edad es efectiva en modular la expresión de diversos genes, tal como aquellos enlistados en las Tablas 4-9. En ciertas modalidades de la invención, DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, son efectivas en modular la expresión de ciertos genes en un sujeto animal. El sujeto animal puede ser uno que necesita de tal regulación. El sujeto animal es típicamente un mamífero, que puede ser animal domestico, de granja, de zoológico, deportivos, o mascotas, tal como perros, caballos, gatos, ganado, y similares. La presente invención se dirige también al uso de DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, para la preparación de un medicamento para modular la expresión de uno o más genes en un sujeto, en donde el gen se selecciona del grupo que consiste de aquellos genes enlistados en las Tablas 4-7 bajo la columna "Símbolo de Gen". En esta modalidad, el DHA o ARA, solo o en combinación con algún otro, se puede usar para preparar un medicamento para la regulación de expresión de gen en cualquier recién nacido humano o animal. Por ejemplo, el medicamento se podría usar para regular la expresión de gen en animales domésticos, de granja, de zoológico, deportivos, o mascotas, tal como perros, caballos, gatos, ganado, y similares. En algunas modalidades, el animal necesita de la regulación de expresión de gen. Los siguientes ejemplos describen diversas modalidades de la presente invención. Otras modalidades dentro del alcance de las reivindicaciones presentes serán evidentes para un experto en la técnica de consideración de la especificación o práctica de la invención como se describe en la presente. Se pretende que la especificación, junto con los ejemplos, se considera para ser ejemplar solamente, con el alcance y espíritu de la invención siendo indicada por las reivindicaciones como sigue en los ejemplos. En los ejemplos, todos los porcentajes se dan en una base de peso (p/p) a menos que se indique de otra manera.
Ejemplo 1 Este ejemplo describe los resultados de administración de suplementos DHA y ARA en modulación de expresión de gen.
Métodos Animales Todos el trabajo con los animales se llevó a cabo en la Fundación Southwest para la Investigación Biomédica (SFBR) localizada en San Antonio, TX. Los protocolos para animales se aprobaron por la SFBR y Cornell University Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC). Las características de los animales se resumen en la Tabla 1.
Tabla 1. Características Neonatales de Babuino Catorce babuinos embarazados liberaron espontáneamente alrededor de 182 días de gestación. Los recién nacidos se transfirieron a la enfermería dentro de 24 horas de nacimiento y al azar a uno de los tres grupos de dieta. Los animales se alojaron en incubadoras encerradas hasta 2 semanas de edad y luego movieron a jaulas de acero inoxidable individuales en una enfermería de acceso controlado. Las temperaturas ambiente se mantuvieron a temperaturas entre 76°F (24.4°C) hasta 82°F (27.7°C) con un ciclo 12 horas luz/oscuridad. Estos se alimentaron de fórmulas experimentales hasta 12 semanas de vida .
Dietas Los animales se asignaron a una de las tres fórmulas experimentales, con concentraciones LCPUFA presentadas en la Tabla 2.
Tabla 2. Composición de fórmula LCPUFA Las concentraciones objetivo se establecieron como se muestra en paréntesis y dietas se formularon con exceso para tener en cuenta su variabilidad de análisis y fabricación y/o posible pérdida de peso durante el almacenamiento. Control (C) y L, fórmula DHA moderada, son las fórmulas de infantes humanos comercialmente disponibles Enfamil® y Enfamil LIPIL®, respectivamente. La Fórmula L3 tenia una concentración equivalente de ARA y se dirigió a tres veces la concentración de DHA. Las Fórmulas se proporcionaron por Mead Johnson & Company (Evansville, IN) en forma lista para la alimentación. Cada dieta se selló en latas asignando dos diferentes códigos de color para enmascarar los investigadores. A los animales se les ofrecieron 1 onza (28.3 gramos) de fórmula cuatro veces al día a las 07:00, 10:00, 13:00 y 16:00 con una alimentación adicional durante las primeras 2 noches. En el día 3 y más allá, a los recién nacidos se les ofrecieron 4 onzas (113.2 g) en total; cuando se consume la cantidad completa, la cantidad ofrecida se incrementó diario en incrementos de 2 onzas (56.6 g) . Los recién nacidos tuvieron alimentación durante los primeros 7-10 días hasta que la alimentación independiente se estableció.
Crecimiento El crecimiento de los recién nacidos se evaluó usando mediciones de peso corporal, registrando dos o tres veces semanalmente . Los datos de la circunferencia de la cabeza y longitud de la corona de la cadera se obtuvieron semanalmente para cada animal. Los pesos del órgano se registraron en necropsia las 12 semanas.
Hibridización de Configuración y Muestreo Recién nacidos babuinos de doce semanas de edad se anestesiaron y aplicaron la eutanasia a 84.4 ± 1.1 días. El ARN de los giros precentrales de la corteza cerebral se colocó en ARNLater de acuerdo con las instrucciones del vendedor y se usó para los análisis de micro-configuración y validación de resultados de micro-configuración. Los estudios de micro-configuración utilizando muestras de babuinos con configuraciones de oligonucleótido humano se han llevado a cabo con éxito previamente. El ARN mensajero global de la corteza cerebral en los tres grupos se analizó usando configuraciones Affymetrix Genechip™ HG-U133 Plus 2.0. Ver http : //www . affymetrix . com/products/arrays/specific/ hgul33plus . affx. El HG-U133 Plus 2.0 tiene >54,000 conjuntos de sonda con representación de 47,000 transcritos y variantes, incluyendo 38,500 genes humanos bien caracterizados. Una hibridización se realizó para cada animal (12 microplaquetas totales). Las preparaciones de ARN e hibridi zaciones de configuración se procesaron en Genome Explorations , Memphis, TN <http://www.genome-explorations.com>. Los conjuntos de datos brutos completados se descargaron de los servidores seguros ftp de Genome Explorations.
Estadísticas Los datos se expresan como media ± DE. El análisis estadístico se condujo usando análisis de varianza (ANOVA) para probar la hipótesis de medios equivalentes de las medidas tomadas a las 12 semanas, y la corrección de Tukey se usó para control de comparaciones múltiples. El consumo de fórmula, peso corporal, circunferencia de la cabeza, y cambios en la longitud de la corona de la cadera con el tiempo se probaron con un modelo de regresión de coeficiente aleatorio para comparar grupos LCPUFA (L, L3) para control (C) . Los análisis se realizaron usando SAS para Windows 9.1 (SAS Institute, Cary, NC) con importancia declarada a p<0.05.
Análisis de Datos de Microconfiguración Los datos brutos (archivos . CEL) se cargaron en Gene Traffic MULTI 3.2 de Iobion (Iobion Informatics, La Jolla, CA, USA) y analizaron al usar el método (RMA) de análisis multi-configuración robusto. En general, RMA realiza tres operaciones especificas para configuraciones Affymetrix GeneChip: normalización de fondo global, normalización cruzada de todas las hibridizaciones seleccionadas, y transformación log2 de valores de sonda de oligonucleótido "comparación perfecta". El análisis estadístico usando el conjunto de herramientas de análisis de importancia en Gene Traffic se utilizó para realizar Multiclass ANOVA en todos los datos normalizados de nivel sonda.. Las comparaciones en pares se hicieron entre C contra L y C contra L3 y todas las comparaciones de conjunto de sonda alcanzando P < 0.05 se incluyeron en el análisis. Las listas de gen de conjuntos de sonda diferencialmente expresados se generaron de esta salida por análisis funcional.
Análisis Bioinformáticos Los datos de expresión se anotaron usando NIH DAVID <http://appsl.niaid.nih.gov/david> y NetAffx <http://www.affymetrix.com/analysis/index.affx>. Los genes se agruparon en categorías funcionales y trayectorias basadas en the Gene Ontology Consortium <http . //www . qeneontoloqy . org>, la base de datos de trayectoria Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) <http://www.qenome.ip/keqq/pathway.html> y <BioCarta <http://www.biocarta.com/>.
Aislamiento de ARN y RT PCR La Reacción de Cadena de Polimerasa en Tiempo Real (RT PCR) se condujo en nueve genes para confirmar los resultados del análisis de configuración. El ARN total de muestras de 30 mg de tejido de cerebro de corteza cerebral de babuinos homogenizado se extrajo usando el kit RNeasy Mini (Qiagen, Valencia, CA) . Cada preparación de ARN se trató con DNase I de acuerdo con las instrucciones de los fabricantes. El rendimiento de ARN total se evaluó por absorción a 260 nm UV. La calidad de ARN se analizó por relaciones 260/280 nm de las muestras y por e 1 e c t ro f o re s i s de gel de agarosa para verificar la integridad de ARN. Un microgramo total de ARN de cada grupo (C, L, L3) se transcribió inverso en la primera hebra de cADN usando el kit de síntesis de cADN iScript (Bio-Rad, Hercules, CA) . La t ranscriptasa inversa iScript fue una t ranscriptasa inversa derivada de MMLV modificada y la mezcla de reacción iScript que contiene ambos oligo(dT) y cebadores aleatorios. El cADN de primera hebra generado se almacenó a -20 °C hasta que se usó. La PCR en tiempo real cuantitativa usando métodos de configuración SYBR verde y TaqMan se usó para verificar la expresión diferencial de genes seleccionados que se sobre-regularon en la comparación L3/C. Todos los cebadores fueron de gen específico y generaron de secuencias humanas <www.ensembl.org>. Los cebadores PCR se diseñaron con software PrimerQuest (IDT, Coralville, IA) y ordenaron de Integrated DNA Technologies (IDT, Coralville, IA) . Inicialmente los cebadores se probaron por reacciones de cadena de polimerasa con cADN de cerebro de corteza cerebral de babuinos como plantilla en un volumen de reacción 30 µ? usando ciclizador térmico de gradiente Eppendorf (Eppendorf) , con 1 µ?? de cada cebador, 0.25 mm cada uno de dNTPs, 3 µ? de solución amortiguadora PCR lOx ( Per kin-Elmer Life Sciences, Foster City, CA, USA) , 1.5 mM MgCl2 y polimerasa Taq 1.5 U (Ampli Taq II; Perkin-Elmer Life Sciences) . Las condiciones de ciclizado térmico fueron: desnaturalización inicial a 95°C durante 5 minutos seguido por 25-35 ciclos de desnaturalización a 95°C durante 30 segundos, recocido a 60°C durante 1 minuto y extensión a 72°C durante 1 minuto, con una extensión final a 72°C durante 2 minutos. Los productos PCR se separaron por e 1 e c t ro f o r e s i s en gel de agarosa 2% manchados con bromuro de etidio y bandas de tamaños adecuados se obtuvieron. Los productos de PCR de LUM, TIM 8A, UCP2, ß-ACTINA, ADAM17 y ATP8B1 se procesaron por secuencia y depositaron con GenBank (Números Acc: DQ779570, DQ779571, DQ779572, DQ779573, DQ779574 y DQ779575, respectivamente) . Cebadores inicialmente estandarizados por genes ( A P 8 B 1 , ADAM17, NF1, FZD3, ZNF611, UCP2, EGFR y control ß-ACTINA) se usaron para configuración PCR en tiempo real SYBR verde (Power SYBR Green PCR Master Mix, Applied Biosystems, Foster City, CA) . Los babuinos LUM, TIMM8A y secuencias ß-ACTINA se usaron para diseñar Configuración TaqMan (Configuración por Diseño; <www.appliedbiosystems.com>). Los símbolos de los genes seleccionados, pares de cebadores y detalles de sondas se describen en la Tabla 3.
Tabla 3. Cebadores PCR de tiempo real y ensayo TaqMan sondas y cebadores PCR de tiempo real SYBR Green Las reacciones PCR de tiempo real cuantitativas se hicieron con el sistema PCR de tiempo real Applied Biosystems Prisma 7300/7500 (Applied Biosystems, Foster City, CA) . Después de 2 minutos de activación UNG a 50°C, la desnaturalización inicial a 95°C se llevo a cabo durante 10 minutos, las condiciones de ciclización de 40 ciclos consisten de desnaturalización a 95°C durante 15 segundos, combinado en sus pares base a 60°C durante 30 segundos, y alargamiento a 72 °C durante 1 minuto. Para el método SYBR green la etapa de activación UNG se eliminó. Todas las reacciones se hicieron en triplicado y ß-ACTINA se usó como el gen de referencia. La cuantificación relativa se realizó al usar el método CT comparativo (guia ABI Relative Quantification Chemistry # 4347824) .
Análisis de redes Un conjunto de herramienta bioinformáticas administrado de la red, el análisis de trayectoria Ingenuity (IPA 3.0) <http://www.ingenuity.com>, se usó para identificar redes funcionales influenciadas por los tratamientos de dieta. El IPA es una base de datos conocida generada de las publicaciones científicas revisadas detalladamente que permite el descubrimiento, visualización y exploración de redes biológicas funcionales en datos de expresión de gen y desalinea las funciones más importantes para aquellas redes. Los 1108 conjuntos de sonda expresados diferencialmente identificados por datos de microconfiguración, como se discute a continuación, se usaron para análisis de red. Los ID del conjunto de sonda Affymetrix se cargaron en IPA y se averigua contra los otros genes almacenados en las base de datos conocida IPA para generar un conjunto de redes que tienen hasta 35 genes. Cada ID del conjunto de sonda Affymetrix se mapeo para su identificador de gen correspondiente en la base de datos conocida IPA. Los conjuntos de sonda representan genes que tienen interacciones directas con genes en la base de datos conocida IPA se nombran genes "foco", que luego se usaron como un punto de partida para generar redes funcionales. Cada red generada se le asignó un registro de acuerdo al número de genes foco regulados diferencialmente en el conjunto de datos. Estos registros se derivan de logaritmo negativo del indicativo P de la probabilidad de que los genes foco se encuentran juntos en una red debido a la oportunidad aleatoria. Los registros de 4 o más tienen 99.9% de nivel de confidencia de importancia.
Resultados y discusión De los 38,000 genes analizados bien caracterizados, el análisis de importancia (P<0.05) identifica cambios en los niveles de expresión de aproximadamente 1108 conjuntos de sonda (ps, por sus siglas en ingles) en al menos uno del cerebro, bazo, timo e hígado. Esto representa 2.05% del total de >54,000 ps en la oligoconfiguración . Más ps muestra cambio de <2 veces y algunos genes se modularon diferentemente en órganos diferentes. Para las comparaciones L/C, 534 ps se sobrerregularon y 574 ps se subregularon, mientras que para las comparaciones L3/C, 666 ps se sobrerregularon y 442 ps se subregularon. Esto ilustra que más genes se sobreexpresaron en la corteza cerebral en respuesta para incrementar la fórmula ARA y DHA. De los 1108 genes aproximadamente que se modularon, aproximadamente 700 de ellos tienen nombres y funciones conocidas. Los genes restantes se conocen solamente por su placa de licencia (esto es, algunos de propiedad mal escritos) . La Tabla 4 ilustra genes que se mostraron para sobrerregularse en el cerebro por complement ación DHA y ARA que tienen una función biológica conocida. La primera columna muestra el No. de ID de sonda Affymetrix, un número dado para el gen durante el estudio. La segunda columna, titulada "símbolo del gen" describe el nombre reconocido comúnmente de los genes. La tercera columna muestra el cambio de expresión del gen. Los valores positivos indican una sobrerregulacion y valores negativos que indican una subregulación . El cambio de expresión se proporciona como un "valor log2", o un valor log de base 2. Para propósitos de discusión en la presente, algunos de estos valores se convirtieron para porcentajes lineales. La quinta columna en la Tabla 4, titulada "órgano" enlista una abreviatura del órgano en el cual el gen se moduló. Las abreviaturas son como siguen: hígado (H) , cerebro (C) y timo (T) . La sexta, séptima, octava y novena columnas tituladas "función biológica", "función molecular", "componente celular" y "trayectoria", proporcionan cualquier información conocida alrededor de que los genes se relacionan a estas funciones. Las tablas 5 hasta 7 contienen las mismas categorías como aquellas discutidas en la Tabla 4. La tabla 5 ilustra genes que se mostraron para subregularse por complement ación DHA y ARA en ya sea 0.33% de DHA o 1.00% de DHA que tienen una función biológica conocida. La Tabla 6 ilustra genes que se mostraron para sobrerregular se por complement ación DHA y ARA en ya sea 0.33% de DHA o 1.00% de DHA que tienen función biológica no conocida. La Tabla 7 ilustra genes que se mostraron para subregularse por complement ación DHA y ARA en ya sea 0.33% de DHA o 1.00% de DHA que tienen función biológica no conocida. La tabla 8 ilustra genes de bazo que ya sea se sobrerregularon o subregularon como un resultado de 1.00% de complementación DHA y 0.67% de ARA. La primera columna muestra el No. de ID de sonda Affymetrix, la segunda columna describe el nombre reconocido comúnmente de los genes, y la tercera columna muestra el cambio de expresión del gen. La cuarta, quinta y sexta columnas proporcionan cualquier información alrededor de estos genes. La Tabla 9 ilustra genes de bazo que ya sea se sobrerregularon o subregularon como un resultado de complementación 0.33% de DHA y 0.67% de ARA. Las columnas se organizaron de la misma manera como aquellas en la Tabla 8.
Tabla 4. Ganas can función conocida srhrprregiilarta por conpletamEntarnfn 3x ICHJEA (13, 1.00% DHA-0.67% ARA) en Cerebro (C) , Hígado (H) y Timo (T) o Tabla 5. can función conocida subxeguLada por ~iñr.3x en Oardjro , Hígado (H) y Tino 15 de ID de RíntDln de Gen-antología fleripontoli pa Geneontalcgía Senda del Gen ex resión affymetrix (Valares log2) (Valares log2) lx ICKIH. (XA, 3x IT-PUFA (13, Organo Fundón biológica Función (TraprentB ar Trayectoria 0.33% EHA- 1.00% EHA- 0.67% ARA) 0.67% ABA) 220317 at LRAT -0.024 -0.132 Percepción del sensor/// Actividad de Retículo endoplásmico Percepción visual aciltransferasa///activi ///integral para la dad de transferasa/// menfcrana Actividad de fosfatidil colina-retinol O- aciltransferasa 225806 at JUB 0.131 -0.131 Enlace de iones de zinc 208569 at HIS -0.307 -0.131 Ensamble del Enlace de AEN Nucleosoma/// 1H2AB nucleosoma/// Núcleo/// Organización y cratosema biogénesis del crarosoma (sensu Eukaryota) 212307 s at OGT 0.237 -0.13 Glicosilación ligada a Enlace/// Núcleo/// Lactoseries de O/// Enlace de la proteína/// citosol biosíntesis del 1 0 Transducción de señal/// Actividad de glicolípido del Respuesta a los acetilglucosarniniltransgrupo sanguíneo/// nutrientes ferasa Msfcabolismo de ///actividad de fructosa y transferasa, grupos de mañosa/// glicosilo transferidos Biosíntesis de n- glicanos/// tetabolismo de glicosfingo lípido/// Metabolismo de 1 5 globosido/// Glicosilfosfatidi 1 i nositol///neolactos eries de biosíntesis de glicolípidos /// biosíntesis de glicanos/// No de ID ¦Síni-???,? Genacntnlnga Gsnecntolccjia f¾-nn,ntr l nrji a Senda del Gen ex resicn affymetrix (Valores log2) (Veloces log2) lx I/L-AJKA (Ll/ 3? ICEUEA (13, Orejano EMncicn biológica Rancien niolecular Componente celular Trayectoria 0.33% CHA- 1.00% EHA- 0.67% ARA) 0.67% ARA) Actividad alfa-1, 6- rranosil-glicoproteína 6- beta-N- acetilglurasaminiltransí 1557744 at TRPC4AP 0.248 -0.117 Ensamble del cenplejo de Enlace de ATP Luz del retículo la proteina/// ///actividad endoplásmico Transporte de la transportadora del ///citosol proteina intracelular péptido/// ///transporte del Actividad de la ATPasa péptido/// transportadora del Procesamiento del antigeno péptido/// antígeno, antigeno Enlace de la proteina endógeno por medio de la clase I MHC///enlace de clase I MC//7 fosfato/// Citosol para el Enlace del antigeno del transporte ER/// péptido/// presentación del Actividad de hemo antigeno, antigeno del dimerización de la péptido endógeno proteina/// Enlace de TAPl///enlace de TAP2/// Enlace de la tapasina/// Actividad de heterodime rización de la proteina 1569481 SNX22 0.202 -0.117 Cascada de señalización s at intracelular ///transporte de la proteina 210229 s at CSF2 0.428 -0.117 Respuesta de la defensa Actividad de la Espacio extracelular Interacción del celular/// citoquina/// receptor de Transducción de señal Enlace del receptor del citcquina-citoquina ligada al receptor de la factor que estimula la superficie celular/// colonia de macrofago del 1 TABLA T: Lista de Genes Sobre y Subregulados en el Bazo del Babuino (1.00% DHA) Tabla 9: Lista de Cienes de genes sobre y subregulados en el bazo de babuinos (0.33% DHA) ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria Affy del Gen diferencial celular (Valores log2) hidrolasa 209540 at IGF1 0.515 Desarrollo esquelético Enlace del Región /// replicación de /ADN receptor del extracelular /// motilidad celular factor de /// transducción de crecimiento tipo señal /// transducción insulina /// de señal de proteina actividad de Ras /// desarrollo del hormona /// músculo /// proceso actividad del fisiológico /// factor de percepción de sonido crecimiento /// /// regulación actividad de positiva de 10 hormona proliferación celular protoracicotrópi- /// metabolismo de ca glicolato 212387 at TCF4 0.502 Regulación Enlace de ADN /// Núcleo transcripción actividad del promotor Pol '. factor de transcripción de polimerasa II del ARN 218679 s at VPS28 0.499 Transporte de proteina 15 1556325 at FILIP1 0.494 Desarrollo del músculo Enlace de actina Citoesqueleto 229566 at LOC440449 0.492 214499 s at BCLAF1 0.475 Regulación de Enlace de ADN /// Núcleo transcripción, actividad dependiente de ADN /// represora inducción de apoptosis transcripcional ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria Affy del Gen diferencial o?1tilar (Valores log2) 200609 s at WDR1 0.242 Percepción de sonido Enlace de act Citoesqueleto Modelo de hipertrofia /// enlace proteína 201910 at F¾RP1 0.242 Adhesión celular Actividad del Citoplasma /// factor de citoesqueleto /// intercambio Rho membrana guanil-nucleósido /// enlace de proteína citoesquelético 214932 at KIDINS220 0.241 Utilización de carbono Actividad de Complejo de por fijación de carboxilasa de carboxilada de dióxido de carbono bisfosfato de bisfosfato de ribulosa ribulosa (sensu Magnoliophyta) 1559437 at IX392084 0.24 203627 at IGF1R 0.239 Regulación del ciclo Actividad del Integral para celular /// receptor /// membrana fosforilación de actividad del aminoácido de proteína receptor del /// anti-apoptosis /// factor de transducción de señal crecimiento /// regulación epidérmico /// positiva de actividad del proliferación celular receptor del /// trayectoria de factor de señalización del crecimiento tipo receptor de insulina insulina /// enlace de ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Camponenbe Trayectoria Affy del Gen diferencial np"ln1ar (Valores log2) proteina membrana /// membrana de actividad de plasma hidrolasa de epóxido /// enlace de iones de zinc /// actividad de hidrolasa /// actividad aminopeptidasa B 242576 x at PFAAP5 0.225 210576 at CYP4F8 0.224 Transporte Actividad de Retículo Metabolismo de ácido electrones ácido graso endoplásmico /// graso /// degradación metabolismo (anega-1) - microsoma /// de gamma- prostaglandina hidroxilasa /// membrana hexaclorociclohexano actividad de /// metabolismo monooxigenasa no triptofano especifica 221223 x at CISH 0.224 Regulación de crecimiento celular /// cascada de señalización intracelular 15 215052 at PDZK10 0.222 Actividad Citoesqueleto fosfoproteina fosfatasa enlace proteina 217874 at SUCLG1 0.222 Ciclo de ácido Actividad de Mitocrondria Ciclo Krebs-TCA /// ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular mu liente Trayectoria Affy del Gen diferencial cel l ar (Valores log2) transferasa, grupos glicosilo transferidos /// enlace de iones de manganeso 244245 at ANKRD9 0.185 218210 at FN3KRP 0.184 Actividad de cinasa /// actividad de transferasa 226947 at C6orf216 0.184 Metabolismo de Actividad de carbohidrato hidrolasa, 10 compuestos —j glicosil o _n hidrolizados 231678 s at ADH4 0.184 Metabolismo de alcohol Actividad de Glicolisis / /// oxidación de deshidrogenasa de gluconeogénesis /// etanol /// metabolismo alcohol, metabolismo de ácido de aldehido dependiente de graso /// biosintesis zinc /// de ácido biliar /// actividad de metabolismo de deshidrogenasa de tirosina /// flavoproteina que metabolismo de 15 transfiere glicerolipido electrones /// enlace de iones de zinc /// actividad de oxidorreductasa ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria Affy del Gen diferencial celnlar (Valores log2) 232877 at 0.058 235291 s at 0.058 239962 at EPS15L1 0.058 Endocitosis Enlace de iones Núcleo /// foso de calcio recubierto 241215 at 0.058 1556618 at ELK4 0.057 Regulación de la Enlace de Núcleo Trayectoria de transcripción, proteina /// señalización MAPK dependiente de ADN /// actividad del transcripción del cofactor de promotor de ARN de transcripción /// polimerasa II actividad del factor de 10 transcripción 215703 at CFTR 0.057 Transporte de iones Actividad del Fracción de k0 /// intercambio canal de ión /// membrana /// gaseoso respiratorio actividad del integral para canal de cloruro membrana de dependiente de plasma /// fosforilación y membrana de enlace ATP /// plasma actividad ATPasa basolateral /// que controla la membrana de conductancia del plasma apical 15 canal /// enlace de proteina /// enlace ATP /// actividad ATPasa /// enlace de dominio PDZ On üú co o -J ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria lAffy del Gen diferencial m- nlar (Valores log2) 237913 at -0.203 240164 at MUC4 -0.203 Adhesión de matriz Enlace del Matriz celular receptor de clase extracelular ErbB-2 /// (sensu Metazoa) constituyente /// integral para estructural de membrana de matriz plasma /// extracelular /// membrana constituyente de matriz extracelular, actividad de lubricante 1560378 at GRIK1 -0.202 Desarrollo del sistema Actividad del Integral para Interacción del nervioso central /// receptor de membrana de receptor del ligando trayectoria de glutamato plasma neuroactivo señalización de selectivo de glutamato /// cainato /// transporte de iones actividad del /// transporte de canal de iones de iones de potasio /// puerta de transmisión sináptica glutamato /// actividad del canal de ión /// actividad del canal de potasión /// actividad del receptor /// actividad del ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componenbe Trayectoria Affy del Gen diferenci al celular (Valores log2) proteína del receptor actividad del acoplado a la proteína receptor acoplado G /// percepción del a la proteína G sabor /// actividad del 5 receptor del sabor 234218 at -0.192 234593 _at CADPS -0.192 Exocitosis Citosol 239513 _at ADORA2A -0.192 Biosíntesis cAMP /// Actividad del Fracción de GPCRDB clase A tipo transporte de receptor tipo membrana /// rodopsina /// GPCR de neurotransmisor /// rodopsina /// integral para nucleótido fagocitosis /// actividad del membrana de 10 apoptosis /// receptor de plasma /// respuesta inflamatoria adenosina A2A, integral para /// respuesta de acoplado a la membrana defensa celular /// proteína G /// trayectoria de actividad del señalización de receptor de proteína del receptor adenosina A3, acoplado a la proteína acoplado a la G /// señalización de proteína G /// proteína G, acoplada actividad del al segundo mensajero receptor /// 15 de nucleótido cAMP /// actividad del activación de ciclasa receptor de adenilato /// péptido inhibidor señalización célula- gástrico célula /// desarrollo del sistema nervioso ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria Affy del Gen diferencial celular (Valores log2) señal mediada por GTPasa pequeña 232467 at KIRREL -0.163 Integral para membrana 232539 at SOCS2 -0.163 Regulación del Enlace del Citoplasma crecimiento celular receptor de la /// cascada de hormona de señalización crecimiento /// intracelular /// enlace del regulación de la receptor de transducción de señal prolactina /// /// regulación del enlace del tamaño corporal /// receptor del co regulación positiva de factor de la diferenciación de crecimiento tipo neurón insulina 234444 at CDCP2 -0.163 235909 at LOC400960 -0.163 1566666 at SUCLG2 -0.162 Metabolismo de Enlace de ATP /// Mitocondria Ciclo de citrato succinil-CoA /// ciclo actividad de (ciclo TCA) /// de ácido succinato-ligasa metabolismo de tricarboxilico CoA (formación propanoato /// GDP) desearboxilación oxidativa de piruvato y ciclo TCA 223719 s at RTBDN -0.162 214947 at EAM105A -0.161 215344 at -0.161 221501 x at LOC339047 -0.161 Trayectoria de Integral para ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componenbe Trayectoria Aff del Gen diferencial celular (Valores log2) endoplásmico liso 1552377_s_a LOC201158 -0.151 Integral para t membrana 1566484 at FHIT -0.151 Metabolismo de Actividad de Citoplasma Metabolismo de purina nucleótido /// ciclo bis (5' -adenosil) - celular /// regulación trifosfatasa /// negativa de progresión actividad de a través del ciclo hidrolasa /// celular enlace de iones de magnesio 211520 s at GRIA1 -0.151 Transporte de iones Actividad del Membrana de /// transporte de receptor /// plasma /// 10 iones de potasio /// actividad del integral para oo transducción de señal receptor de membrana /// transmisión glutamato sináptica selectivo de alfa-amino-3- hidroxi-5-metil- 4-isoxazol propionato /// actividad del transportador /// actividad del 15 canal de ión /// actividad del canal de iones : de puerta de glutamato /// actividad del ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico EVmción molecular Componente Trayectoria Affy del Gen diferencial celular (Valores log2) 228490 at ABHD2 -0.117 Actividad Integral para catalítica membrana 236333 at -0.117 218261 at AP1 2 -0.116 Dirección de proteína Aparato Golgi /// /// endocitosis /// foso recubierto dirección de vesícula /// cubierta de vesícula de clatrina 223510 at RP2 -0.116 Angiogénesis /// Actividad del Fracción de transporte de receptor /// membrana /// electrones /// actividad del integral para adhesión celular /// receptor del membrana neurogénesis /// guía factor de de axón crecimiento endotelial vascular W actividad del transportador de electrones /// actividad del receptor de semaforina 228565 at KIAA1804 -0.116 Fosforilación Actividad de aminoácido de prot proteína serina / treonina cinasa /// actividad de proteína-tirosina cinasa /// enlace de ATP /// 00 -J IV) ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico EVmción molecular Componente Trayectoria Afy del Gen d erencial celul r (Valores log2) célula /// actividad del /// integral proliferación celular transductor de membrana señal /// plasma actividad de ligando que activa el receptor del factor de crecimiento epidérmico /// enlace de proteina /// actividad del oo factor de en crecimiento 231434 at LOC153441 -0.106 237212 at -0.106 1552964 at C10orf93 -0.105 1555163 at -0.105 1562689 at LOC151484 -0.105 215259 s at IGSF4C -0.105 239598 s at FLJ20481 -0.105 Metabolismo Enlace de iones de calcio /// actividad de aciltransferasa 243935 at FRAS1 -0.105 Actividad de Capsida vírico molécula estructural 1553281 at PLCXD2 -0.104 Cascada de Actividad de ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria Affy del Gen diferencial celular (Valores log2) simportador 233566 at MGC16291 -0.093 1569122 at LOC400263 -0.092 208284 x at GGT1 -0.092 Metabolismo de Actividad de Integral para Síntesis de aminoácido /// gamma- membrana eicosanoide /// biosintesis de glutamiltransfera metabolismo de taurina glutationa sa /// actividad e hipotaurina /// de metabolismo de aciltransferasa selenoaminoácido /// /// actividad de metabolismo de transferasa cianoaminoácido /// metabolismo de glutationa /// metabolismo de prostaglandina y leucotrieno 228907 at -0.092 229823 at RIMS2 -0.092 Transporte de proteína Enlace de Rab intracelular GTPasa /// enlace de iones de metal /// enlace de proteína /// enlace de iones de zinc 232688 at BMP2K -0.092 Fosforilación de Núcleo aminoácido de proteína /// actividad de proteína serina / treonina cinasa /// ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria lAffy del Gen diferencial celular (Valores log2) arginil-tAR ligasa 227777 at C10orfl8 -0.077 231042 s at CAMK2D -0.077 Regulación del Actividad de Complejo de Trayectoria de crecimiento celular proteina cinasa proteina cinasa señalización de calcio /// fosforilación de dependiente de dependiente de /// trayectoria de aminoácido de proteina calcio y calcio y señalización nt calmodulina /// calmodulina enlace ATP /// enlace de calmodulina /// enlace de nucleótido /// actividad de proteina serina / treonina cinasa /// actividad de transferasa 236683 at -0.077 1560915 at KIAA0877 -0.076 205941 s at COL10A1 -0.076 Desarrollo esquelético Actividad de Colágeno /// transporte de molécula citoplasma fosfato estructural 210399 x at FUT6 -0.076 Glicosilación de Actividad de Región Biosintesis- aminoácido de proteina transferasa, extracelular /// lactoseries de /// catabolismo de L- grupos glicosilo aparato Golgi /// glicolipido del grupo fucosa de transferencia integral para sanguíneo /// actividad de membrana 4-alfa-L- fucosiltransferas ID de Sonda Símbolo Expresión Proceso biológico Función molecular Componente Trayectoria Affy del Gen di erencial q?11.11ar (Valores log2) canal de calcio 239897 at BCLAF1 -0.015 regulación de la Enlace de ADN /// Núcleo transcripción, actividad dependiente de ADN /// represora inducción de apoptosis transcripcional 243700 x at FA47A -0.015 208159 x at DDX11 -0.014 Segregación de Enlace de ADN /// Núcleo /// cromatido de hermana actividad de nucléolo /// mitótica /// helicasa de ADN complejo ATPasa regulación de ciclo dependiente de de dos sectores celular /// fase S de ATP /// enlace que transportan ciclo celular mitótico ATP /// actividad protón /// transición G2/M de de hidrolasa, que ciclo celular mitótico actúa en /// metabolismo de anhídridos nucleobase, ácidos, en nucleósido, nucleótido anhídridos que y ácido nucleico /// contienen fósforo reparación de excisión /// actividad de de nucleótido /// sintasa ATP que regulación positiva de transporte proliferación celular hidrógeno, /// transporte de mecanismo protones acoplado a la rotacional /// síntesis ATP actividad ATPasa que transporte hidrógeno, mecanismo rotacional Así, durante las semanas postnatales tempranas, la complement ación en niveles de 0.33% de DHA/0.67% de ARA (L) y 1.00% de DHA/0.67% de ARA (L3) alteran la expresión del gen a través de diversos procesos biológicos cuando se compara a un grupo de control no complementado. La expresión de los 1108 genes se alteró como un resultado de complement ación DHA/ARA en el tejido del cerebro, más genes muestran menos de dos cambios. Cuando se compara el grupo L con el grupo C, 534 genes se sobrerregularon y 574 genes se subregularon . Cuando se comparan el grupo L3 con el grupo C, 666 genes se sobrerregularon y 442 genes se subregularon . Los conjuntos de sonda con >_1.4 veces en el cambio de expresión se presentan en la Tabla 10. El cambio de expresión se muestra para el grupo L (tercera columna) así como el grupo L3 (cuarta columna) . La comparación L/C corresponde a la inclusión de DHA y ARA en niveles actuales casi para complementación DHA que es cercano al alto a nivel mundial.
Tabla 10 . Conjuntos de sonda que muestran >1 . veces en el cambio en la expresión del gen .
Nueve genes se probaron por PCR de tiempo real cuantitativo para confirmar los resultados de configuración, como se muestra en la Tabla 11. Todos fueron cualitativamente consistentes con los resultados de configuración de gen.
Tabla 11. Comparación de microconfiguración contra valores expresión del gen QRT-PCR (cambios en veces) La caracterización funcional por ontología del gen de estos genes diferencialmente regulados les asigna diversos procesos biológicos incluyendo lipidos y otro metabolismo, canal de ión y transporte, desarrollo, percepción visual, transducción de señal y proteina G, regulación de la transcripción, ciclo celular, proliferación celular y apoptosis. Diversas categorías de ontogenia del gen que se influencian por complementación DHA y ARA se discuten a continuación.
Metabolismo de lípido (ácido graso y colesterol) La Tabla 12 presenta resultados de los genes relacionados al metabolismo de lípido que se regulan por LCPUFA de dieta.
Tabla 12. Modulación de genes del metabolismo de lipidos y energía en perfiles de expresión Los genes relacionados con la biosíntesis de fosfolipidos (PLA2G6 y DGKE) fueron expresados diferencialmente . El PLA2G6 fue subregulado en ambos grupos. Este gen codifica la fosfolipasa citosólica independiente de Ca, A2 Grupo VI. Las alteraciones en este gen han sido implicadas muy recientemente como un rasgo común de trastornos neurodegenerativos asociados con la acumulación de hierro. Morgan, N.V., et al., PLA2G6, Encoding a Phospholipase A2 , in Mutated in Neurodegenerative Disorders with High Brian Iron, Nat. Genet . 38(7): 752-54 (2006), asi como el factor subyacente en distrofia neuroaxonal infantil, un trastorno neurodegenerativo causado por la acumulación de hierro en el globus pallidus y causante de muerte en una edad de 10 años. Khateeb, S., et al., PLA2G6 Mutation Underlies Infantile Neuroaxonal Dystrophy, Am. J. Hum Genet. 79(5): 942-48 (2006)- PLA2 son una superfamilia de enzimas que liberan ácidos grasos de la posición sn-2 de los fosfolipidos ; en el en el globos pallidus DHA y ARA son los grupos acilos más abundantes en este lugar. Asi, la presente invención ha mostrado ser útil en la subregulación de PLA2G6 previniendo asi o tratando trastornos neurodegenerativos . De manera remarcable entre las enzimas de elongación y desaturación asociadas con la síntesis de LCPUFA, solo una única enzima de elongación fue expresada de manera diferencial. La transcripción humana ELOVL5 fue subregulada ligeramente en el grupo L/C y sobrerregulada en el grupo L3/C. Esta enzima, también llamada HELOl, cataliza la elongación de dos carbonos de ácidos grasos poli-insaturados de 18 y 20 carbonos. Leonard, A.E., et al., Cloning of a Human cDNA Enconding a Novel Enzyme Envolved in the Elongation of Long-Chain Polyunsaturated Fatty Acids, Biochem. J. 350 Pt . 3: 765-70(2000); Leonard A.E. et al., Identification and Expressíon of Mammalian Long-Chain PUFA Elongation Enzymes, Lipids 37(8): 733-40 (2002). Los inventores también encontraron que el DGKE estaba sobrerregulado en la comparación L3/C. Los genes involucrados en el metabolismo de ceramidas (NSMAF, LASS5), el metabolismo de glicoesfingolípidos (SPTLC2) y el metabolismo de los esteroides (OSBP2, UGT2B15) mostraron una expresión mayor en el grupo L3/C en tanto que NSMAF y OSBP2 estaban subrregulados en el grupo L/C. Un gen adicional modulado por complementación de DHA y ARA fue la serina palmitoiltransferasa, sub unidad 2 de base de cadena larga (SPTLC2). La serina palmitoil-CoA transferasa (SPT) es la enzima clave limitante de razón en la biosintesis de esfingolipidos . Los esfingolipidos juegan un papel muy importante en la formación de membranas celulares, transducción de señales, y metabolismo de lipoproteinas del plasma. SPT es considerada como un heterodimero de dos sub unidades de Spticl y Sptic2. Una deficiencia de SPTLC2 causa una disminución significante en los niveles de ceramida del plasma. La ceramida es un bien conocido mensajero segundo y juega un papel importante en la apoptosis. Se emplean estrategias para elevar la Ceramida celular para terapias enfocadas para detener el crecimiento o provocar apoptosis. .R. Hojjati, et al., Serine Palmitoyl-CoA Transferase (SPT) Deficiency and Sphingolipid in Mice, Biochim Boiphys Acta. 1737 (1) : 4-51 (2005); Y. A. Hannun, et al., Enzymes of Sphingolipid Metabolism: From Modular to Integrative Signaling, Biochemistry 40 ( 16) : 4893-903 (2001). Una deficiencia de SPTLC2 causa una disminución significante de niveles de SIP (esfingosina-l-fosfato) en el plasma. En el plasma humano, el 65% de SIP está asociado con lipoproteinas, donde el HDL es el principal transportador. El SIP en el HDL ha mostrado unirse a los receptores SIP/Edg en la células endoteliales humanas, y por esta razón se cree ser intermediario de muchas de las acciones anti inflamatorias del HDL en las células endoteliales. F. Okajima, Plasma Lipoproteins Behave as Carriers of Extracellular Sphingosine 1-Phosphate : Is this an Atherogenic Mediator or Anti-Atherogenic Mediator? Biochim Biophy. Acta. 1582:132-137 (2002); T. Kimura, et al., High-Density Lipoprotein Stimulates Endotelial Cell Migration and Survival Through Sphingosine 1-Phosphate and its Receptors. Arteiorscler Thromb Vasc Biol. 23:1283-1288 (2003). Una deficiencia de SPTLC2 también causa una disminución dramática de niveles de LysoSM ( lisoenfingomielina ) en el plasma. La LyoSM es un segundo mensajero putativo importante en varios eventos intracelulares e intercelulares y ha sido implicado en la regulación del crecimiento celular, la diferenciación y la apoptosis. Aumenta la concentración de calcio intracelular y la producción de oxido nítrico en células endoteliales, provocando vaso relajación de pendiente del endotelio en arterias coronarias de bovinos. Y. Xu. Sphingosylphosphorylcholine and Lysophosphatidylcholine : G Protein-Coupled Receptors and Receptor-Mediated Signal Transduction. Biochim Biophys Acta. 1582:81-88 (2002); K. Mogami, et al., Sphingosylphosphorylcholine Induces Cytosolic Ca(2+) Elevation in Endothelial Cells in Situ and Causes Endothelium-Dependent Relaxation through Nitric Oxide Production in Bovine Coronary Artery. FEBS Lett . 457:375-380 (1999) . Como se muestra en la tabla 9, el SPTLC2 estaba sobrerregulado en el grupo L y el grupo L3 en el presente estudio. Se cree que la complementacion con DHA y ARA puede aumentar los niveles de LysoSM en el plasma y los niveles de S1P en el plasma. El papel más estudiado del ARA es como precursor para eicosanoides incluyendo prostaglandinas , leucotrienos y tromboaxanos . Uno de los genes derivados de la ARA ligada a la membrana, que cataliza el primer paso en la biosintesis de los cisteinil leucotrienos, la Leucotrieno C4 sintasa (LTC4S) estaba subregulado en ambos grupos DHA/ARA. La LTC4S es un potente mediador protoinflamatorio y anafiláctico . elsh, D.J., et al, Molecular Cloning and Expression of Human Leukotriene-C4 Synthase, Proc. Nat . Acad. Sci . 91 ( 21 ) : 9745- 9 (1994) . Asi, se cree que la complementacion de DHA y ARA puede tener efectos anti inflamatorios debido a su subregulación de LTC4S. Un nivel elevado de mARN para PGES3 (prostaglandina E sintasa 3) fue observado en ambos grupos de alimentación. La PGES3 es conocida también como TEBP (proteina fijadora de telomerasa p23) o receptor de progesterona inactiva 23-KD (p23) . Una proteina omnipresente altamente conservada que funciona como co-chaperon para la proteina de choque calórico, la HSP90-p23 participa en el desdoblamiento de una cantidad de proteínas reguladoras de la célula. Buchner, J. , Hsp90 & Co.-A Holding for Holding, Trends Biochem. Sci 24(4): 136-41(1999); Weaver, A.J., et al., Crystal Structure and Activity of Human p23 , a Heat Shock Protein 90 Co-Chaperone, J. Bio. Chem. 275(30): 23045-52(2000). Se ha demostrado que se conecta a la telomerasa reversa transcriptasa humana (hTERT) y contribuye a la actividad de telomerasa. Holt. S.E., et al., Functional Requirement of p23 and Hsp90 in Telomerase Complexes , Genes Dev. 13 ( 7 ) : 817-2 ( 1999J . Niveles menores a Anexina A3 (ANXA3) también conocida como Lipocortina III fueron observados al aumentar el DHA. Los genes involucrados en la oxidación de ácidos grasos (ACADSB, ACAD10 y GLYAT) fueron sobreexpresados y la carnitina palmitoiltransferasa II (CPT2) subregulada en el grupo L3/C. La sobrerregulación de los miembros de la familia ACADSB y ACAD10 en el grupo L3/C fue consistente con mayor producción de energía en el grupo con alto DHA. Las ACADs (acil-CoA deshidrogenasas ) son una familia de flavo proteínas de matriz de la mitocondria que catalizan la deshidrogenación de los derivados de acil-CoA y están involucrados en la beta-oxidación y el metabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada. Rozen, R. et al., Isolation and Expression of a cDNA Encoding the Precursor of a Novel Member (ACADSB) of the acyl-CoA Dehydrogenase Gene Family, Genomics 24(2):280-87 (1994); Ye,X., et al., Cloning and Characterization of a Human cDNA ACAD10 Mapped to Chromosome 12q24.1, Mol. Bio. Rep . 31(3): 191-95 (2004). La deficiencia de ACADSB causa 2-metilbutirilglicinuria aislada, un defecto en el catabolismo de isoleucina. La excreción aislada de 2-metilbutirilglicina (2-MBG) un defecto recientemente identificado en la secuencia proximal de la oxidación de la L-isoleucina , es causada por deficiencia en ACASB. La GLYAT ( glicina-N-aciltransferasa ) especifica de la mitocondria también conocida como acil CoA: glicina N-aciltransferasa (ACGNAT) conjuga glicina con acil-CoA y participa en la destoxificación de varias drogas y xenobióticos . Mawal, Y.R. & Qureshi, I.A., Purification to Homogeneity of Mitochondrial Acyl coa:glycine n-acyltransferase from Human Liver, Biochem. Biophys. Res. Común. 205(2): 1373-79 (1994); Mawal, Y.R., et al., Developmental Profile of Mitochondrial Glycine N-Acyltransferase in Human Liver, J. Pediatr. 130(6): 1003-7 (1997). Mawal, et al. También sugirieron que un desarrollo tardío de GLYAT podría afectar procesos de destoxificación en niños . Los genes involucrados en la biosíntesis de colesterol, DHCR2 , PRKAG2, PRKAAl, SOAT1 y FDFT1 mostraron asociaciones significativas con niveles de LCPUFA. Aumentando la DHA sobrerreguló al DHCR24 y PRKAG2 y sobreguló al PRKAAl, SOAT1 y FDFT1. La DHCR24 (24-deshidrocolesterol reductasa) también conocida como indicador 1 AD selectivo (SELADIN1) cataliza la reducción del doble enlace delta-24 de los intermediarios de esterol durante la biosintesis de colesterol. aterham, H.R. et al., Mutations in the 3beta-Hydroxysterol Delta-Reductase Gene Cause Desmosterolosis , An Autosomal Recesive Disorder of Colesterol Bíosynthesís , Am. J. Hum. Genet . 69(4): 985-94 (2001). La SELADIN1 puede activar receptores de estrógeno en el cerebro y proteger de toxicidad mediada por beta-amiloide . Peri, A.G. et al., Seladin-1 as a Target of Estrogen Receptor Activation in the Brain: A New Gene for a Rather Oíd Story? J. Endocrin. Invest. 28(3): 285-93 (2005). Una expresión disminuida de SELADIN1 fue observada en regiones del cerebro con pacientes con enfermedad de Alzheimer. Benvenuti, S. et al., Estrogen and Selective Estrogen Receptor Modulators Exert Neuroprotective Effects and Stimulate the Expression of Selective Alzheimer 's Disease Indicator-1 , A Recently Discovered AntiApoptotic Gene, in Human Neuroblast Long-Term Cell Cultures, J. Clin. Endocrin. Metab. 90 (3) : 1775-82 (2005). La PRKAG2 (proteina cinasa, AMP-Activada , gama 2) es un miembro de la familia de las cinasas de proteina AMP activadas (AMPK) . Las AMPK's realizan papeles multifuncionales en la señalización de calcio, pérdida de peso, regulación de metabolismo de la energía en el corazón. Evans, A.M., AMP-Activated Protein Kinase and the Regulation of Ca2+ Signalling in 02-Sensing Cells, J. Physiol (2006); Watt, M.J. et al . , CNTF Reverses Obesity-Induced Insulin Resistance by Activating Skeletal Muscle AMPK, Nat . Med. 12(5): 541-48 (2006); Dyck. J.R., et al., AMPK Alterations in Cardiac Physiology and Pathology: Enemy or Ally? J. Physiol. (2006) . La S0AT1 (esterol O-Acil transferasa) o acil coenzima A: colesterol acil transferasa (ACAT) es una proteina intracelular que cataliza la formación de ésteres de colesterol en el retículo endoplásmico y está envuelta en las gotas de lípidos características de las células de espuma de las placas ateroescleróticas . Miyazaki, A., et al., Inhibitors of Acyl-CoEnzyme A: Colesterol Acyltransferase, Curr. Drug Targets Cardio. Haematol. Disorder, 5(6): 463-69 (2005); Stein, 0. & Stein, Y. , Lipid Transfer Protein (LTP) and Atherosclerosis, Pharm. Res. 22(10) 1578-88 (2005); León, C, et al., Potencial Role of Acyl-Coenzyme A: Colesterol Transferase (ACAT) Inhibitors as Hypolipidemic and Antiatherosclerosis Drugs, Pharm. Res. 22(10) 1578-88 (2005).
Una expresión incrementada fue detectada para ATP8B1 y PDE3A en ambos grupos, comparativamente más en el L3/C, en tanto que transcripciones involucradas con HNF4A (factor nuclear hepático 4 alfa) , CLPS y ALDH3N2 mostraron una expresión disminuida con mayor DHA. La expresión de ATP8B1 fue confirmada por PCR en tiempo real. La coleostasis intrahepática o impedimento de flujo biliar, es una manifestación importante de enfermedades del hígado heredadas y adquiridas que resultan en acumulación hepática de ácidos biliares tóxicos y daño progresivo al hígado. Los ácidos biliares mejoran la eficiencia de la digestión y la absorción de grasas dietéticas y vitaminas liposolubles y son la ruta principal para la excreción de esteroides. La expresión de ATP8B1 es alta en el intestino delgado y mutaciones en el gen ATP8B1 han sido ligadas a la coleostasis intrahepáticas . Bull, L.N., et al., A Gene Encoding a P-Type ATPase Mutated in Two Forms of Hereditary Cholestasis, Nat. Genet . 18(3): 219-24 (1998); Mullenbach, R. , et al., ATP8B1 Mutations in British Cases with Intrahepatic Cholestasis of Pregnancy, Gut . 54 (6): 829-34 (2005). La ATP8B1 puede funcionar como un transportador de sal biliar. El fenotipo de ratón de eliminación total (con genes inactivados) de ATP8B1 reveló una disrupción en homeostasis de sal biliar con impedimento de secreción biliar. La mala absorción de calcio, deficiencia en magnesio y deficiencia en vitamina D son asociadas comúnmente con osteoporosis e hipocalcemia en enfermedades de hígado colestáticas . Se ha sugerido que el gen ATP8B1 está involucrado en la regulación de calcio de los genes vía la hormona paratiroidea . La PDE3A ( fosfodiesterasa 3A, cGMP inhibida) es una proteína kDa 120 que se encuentra en el miocardio y las plaquetas. Liu, H., Expression of Cyclic GMP-Inhibited Phosphodiesterases 3A and 3B (PDE3A and PDE3B) in Rat Tissues: Diferential Subcellular Localization and Regúlate Expression by Ciclic AMP, Br. J. Pharm. 125(7): 1501-10 (1998). Ding, et al. mostró una expresión disminuida significativa de PDE3A en los ventrículos izquierdos de corazones humanos dañados. Ding, B., et al., Functional Role of Phosphodiesterase 3 in Cardiomyocyte Apoptosis: Implication in Heart Failure, Circulation 111(19): 108-14 (2000). La evidencia genética indica que resumir la meiosis in vivo e in Vitro requiere de actividad PDE3A. Una esterilidad completa fue observada en ratones hembras PDE3A-/-. La expresión PD3A se refiere también para la regulación de la erección del pene en humanos. Kuthe, A., et al., Gene Expression of the Phosphodiesterase 3A and 5A in Human Corpus Cavernosum Penis, Eur. Urol. 38(1): 108-14 (2000) . La leptina (LEP) , que tiene un papel en el metabolismo de energía fue sobreexpresada en el tejido cerebral del grupo L3/C. La leptina es una hormona de adipocitos segregada que juega un papel pivotal en la regulación de consumo de alimento y la homeostasis de energía. Zhang, Y., et al., Positional Cloning of the Mouse Obese Gene and Its Human Homologue , Nature 372 ( 6549 ): 543-46 (1995); Halaas, J.L., et al., Weight-Reducing Effects of the Plasma Protein Encoded by the Obese Gene, Science 269(5223): 543-46(1995). La leptina suprime la alimentación y disminuye la adiposidad en parte al inhibir la síntesis y secreción de neuropéptidos hipotalámicos . Y. Stephens, T.W., et al., The Role of Neuropeptide Y in the Antiobesity Action of the Obese Gene Product, Nature 377(6549)530-32 (1995); Schwartz, M.W., et al., Identification of Targets of Leptin Action in Rat Hypothalamus , J. Clin. Invest. 98(5): 1101-06 (1996). En ratones diabéticos la administración de LEP redujo la hiperfagia, hiperglicemia y los niveles de Ghrelin mARN . Niveles disminuidos de mARN de LEP fueron detectados en ratones obesos. Basados en la modulación de los genes arriba mencionados, los inventores han mostrado que DHA y DRA son útiles para alterar el metabolismo de los lípidos. Más específicamente, la complementación de DHA y ARA puede otorgar una mayor producción de energía, regulación de metabolismo de energía, inhibición del apetito y pérdida de peso. De acuerdo con esto, en una modalidad la invención presente es dirigida a un método para mejorar la composición corporal en un sujeto por medio de la administración de una cantidad terapéuticamente efectiva de DHA y ARA al sujeto. Canalización y Transporte de Iones. Los niveles de expresión de transcripciones involucradas en canalización de iones y actividad transportadora fueron alterados con LCPUFA en la dieta. La proteína separadora 2 y LOC131873 (proteína hipotética y la ATP11C, que tienen una actividad canalizadora de iones son sobrerreguladas en ambos grupos pero más en el L3/C. Otras transcripciones con actividad canalizadora de iones, incluyendo la VDAC3, FTHl, KCNK3, KCNH7 y TRP 1 fueron sobreexpresadas en el grupo L3/C y subexpresadas en el L/C. La GLRA2 , TRPV2 y HFE son sobreexpresadas en el L/C y reprimidas en el L3/C. La P2RX2, GRIA1 y CACNA1S son reprimidas en ambos grupos. Una de las observaciones significativas en la presente invención, es la sobreexpresión de la proteina separadora 2 (UCP2), un transportador de protones de la mitocondriaes . Los datos muestran una expresión aumentada de UCP2 en cortex cerebral neonatal asociada con LCPUFA en la dieta; el aumento en la expresión fue observado en ambos grupos, pero más en el L3/C. QRT-PCR confirmó los resultados de la selección. La regulación nutricional y la inducción de proteínas separadoras de la mitocondria resultante de n3-PUFA en la dieta en músculo esquelético y tejido adiposo blanco han sido observadas. Baillie, R.A., et al., Coordínate Induction of Peroxisomal Acyl-CoA Oxidase and UCP-3 by Dietary Fish Oil: A Mechanism for Decreased Body Fat Deposition, Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids, 60(5-6): 351-56 (1999); Hun, C.S., et al., Increased Uncoupling Protein2 mARN in White Adipose Tissue, and Decrese in Leptin, Visceral Fat, Blood Glucosa, and Colesterol in KK-Ay Mice Fed with Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids in Addtion to Linolenic Acid Biochem. Biophys. Res. Commun. 259(1): 85-90 (1999). Una expresión aumentada de UCP2 es benéfica en enfermedades asociadas con neurodegeneración y diabetes cardiovascular y tipo 2. Mattiasson, G. & Sullivan, P.G., The Emerging Functions of UCP2 in Health Disease, and Therapeutics , Antixoid. Redox Signal, 8(1-2) 1-38 (2006). Las grasas de la dieta en leche aumentan la expresión y función de USP2 en cerebro neonatal y neuronas protegidas de excitotoxicidad . Sullivan, P.G., et al., Mitochondrial Uncoupling Protein-2 Protects the Immature Brain from Excitotoxic Neuronal Death , Ann . Neurol . 53(6): 711-717 (2003) . La VDAC3 (canal de aniones dependiente de voltaje 3) pertenece a un grupo de proteínas formadoras de poros encontradas en la membrana de la mitocondria exteARN y en las membranas sinápticas del cerebro. Blachly-Dyson, E., et al., Human Genes Encoding the Voltage-Dependent Anión Channel (VDAC) of the Outer Mitochondria Membrane : Mapping and Identification of Two New Isoforms, Geomics 20(1): 62-67 (1994); Shafir, I., et al., Voltage-Dependent Anión Channel Proteins in Synaptosomes of the Torpedo Electric Organ: Immunolocalization , Purificatíon and Characterízation, J. Bioenerg. Biomembr, 30(5): 499-510 (1998). Massa, et al. observó una reducción significativa de niveles VDAC3 mARN en el músculo esquelético y el cerebro de ratones mdx deficientes en distrofina durante el desarrollo postnatal. Massa, R. , et al., Intracellular Localization and Isoform Expression of the Voltage-Dependent Anión Channel (VDAC) in Normal and Dystrophic Skeletal Muscle, J. Muscle Res. Cell. Motil. 21(5): 433-42(2000). Los ratones carentes de VDAC3 mostraron infertilidad. Sampson, M.J., et al., Immotile Sperm and Infertility in Mice Lacking Mitochondrial Voltage-Dependent Anión Channel Type 3, J. Biol. Chem. 276(42): 39206-12 (2001). Todas las transcripciones (VDAC3 , KCNK3 y KCNH7) con actividad de porina catalizadora de aniones con entrada de voltaje fueron sobreexpresadas con aumentos de DHA. La presente invención ha mostrado que la FTHl (ferritina de cadena pesada 1) es sobrerregulada por la complementación de DHA y ARA en la infancia. La FTHl es el factor principal en el almacenamiento de hierro y es necesaria en la homeostasis de hierro. Se ha mostrado previamente que puede ser expresada en el cerebro humano. Percy, M.E., et al., Iron Metabolism and Human Ferritin Heavy Chain cDNA from Adult Brain wíth an Elongated Untranslated Región: New Findings and Insights, Analyst 123(1): 41-50 (1998). Ha sido identificada como un mediador esencial de las actividades antioxidantes y protectoras de NF-kB. Una expresión reducida de FTHl puede ser responsable de la acumulación anormal de ferritina y puede ser responsable de casos humanos de hiperferritenemia . Una acumulación anormal de ferritina se encontró asociada con una enfermedad neurodegenerativa de progreso lento autosomal dominante, caracterizada por temblores, ataxia cerebelar, parkinsonismo, signos piramidales, disturbios en el comportamiento y disminución cognitiva. La FTH1 fue subregulada en el grupo L en 8%, pero fue sobrerregulada en el grupo L3 en 37% en comparación con el grupo de control. De esta manera, se cree que la sobrerregulación de FTH1 por complementación de DHA y ARA en la infancia puede mejorar la absorción de hierro y/o puede prevenir la aparición de varios trastornos relacionados con el hierro. Los genes que codifican transportadores de moléculas pequeñas fueron expresados de manera diferencial, incluyendo transportadores de glucosa (SLC2A1, SLC5A4) cloro (SLC12A6), sodio (SLC13A3), monoaminas (SLC18A2) y otros (SLC26A4, SLC17A6) . Estos transportadores podrían ayudar en el intercambio de nutrientes y metabolitos. Los miembros de la familia de proteínas del citocromo P y B fueron también expresados de manera diferencial. Las transcripciones que codifican VDP, RSAFD1, C1QG y OXA1L fueron reprimidas significativamente al aumentar el DHA. Basado en los resultados mencionados arriba, la presente invención ha mostrado que el DHA y ARA pueden influir positivamente en el transporte e intercambio de nutrientes y metabolitos importantes en el cuerpo. Esto puede ser importante en procesos biológicos que van desde funciones del sistema nervioso, a la contracción muscular y a la liberación de insulina.
Proteínas G y Señalización Numerosos genes que codifican la actividad de proteina G fueron regulados de manera diferencial. La mayoría de ellos fueron inducidos con altos niveles de DHA. Por ejemplo, el GNA13, GNA14, PTHR2, RCP9 y FZD3 mostraron una expresión incrementada en ambos grupos de DHA. El EDG7 , SH3TC2 , GNRHGR, ADRA1A, BLR1 , GPR101, GPR20 y OR8G2 fueron subrregulados en el L/C y sobrerregulados en el L3/C. El DHA regula la señalización de proteína G en el cerebro y la retina. Salem, N., et al., Mechanísms of Action of Docosahexaenoic Acíd in the Nervous System, Lipids 36(9): 945-59 (2001) . Las proteínas G son proteínas asociadas a la membrana que promueven el intercambio de GTP por GDP y regulan la transducción de señales y el tráfico en la membrana. Bomsel, M., & Mostov, K. , Role of Heterotrimeric G Proteins in Membrane Traffic, Mol. Biol . Cell. 36(9):945-59 (2001). La deficiencia en GNA13 afecta la angiogénesis en ratones, en tanto que la GNA14 activa la cascada de señales de NF-kB. Offermanns, S., et al., Vascular System Defects and Impaired Cell Chemokinesis as a Result of Galphal3 Deficiency, Science 275(5299): 533-36 (1997); Liu, A.M. & Wong, Y.H. Activation of Nuclear Factor kB by Somatostatín Type 2 Receptor in Pancreatic Acinar AR42J Cells Involves Galphal and Múltiple Signaling Components: A Mechanism Requiring Protein Kinase C, Calmodiulin-Dependent Kinase II, ERK, and c-Src, J. Biol.
Chem. 280(41): 34617-25 (2005). El receptor de hormona para tiroideo 2 (PTHR2) se activa con la hormona paratiroidea y es relativamente abundante en el SNC . Usdin, T.B., et al., New Members of the Parathyroid Hormone/Parathyroid Hormone Receptor Family: the Parathyroid Hormone 2 Receptor and Tuberoinfundibular Peptide of 39 Residues, Front Neroendocrin . 21(4): 349-83 (2000); Harzenetter. M.D., et al., Regulation and Function of the CGRP Receptor Complex in Human Granulopoiesis, Exp . Hematol . 30(4): 306-12 (2002). El ERCP9, también conocido como proteína componente de receptor de péptidos relacionados con genes de calcitonina puede tener un papel en la hematopoiesis . Otro gen modulado por complementación de DHA y ARA incluye al FZD3 (homólogo de drosophilia, rizado, 3). Los resultados de la selección de FZD3 fueron confirmados con SYBR verde en un ensayo a tiempo real de PCR. Las proteínas G están involucradas en el mecanismo de señalización que usa el intercambio de GDP por GTP como un interruptor molecular para permitir o inhibir reacciones bioquímicas dentro de la célula. Los miembros de la familia FZD son receptores para glicoproteínas WNT secretadas que se involucran en el control del desarrollo. Un análisis TaqMan cuantitativo y RT-PCR detectó una amplia expresión de FZD3 con los más altos niveles en las áreas límbicas del SNC y niveles significativos en los testículos, riñon y útero, así como en una línea celular neuroblastoma . C.F. Sala, et al., Identification, Gene Structure, and Expression of Human Frizzled-3 (FZD3) , Biochem. Biophys. Res. Commun. 273(1) :27-34 (2000). Tissir y Goffinet mostraron una expresión de FZD3 durante el desarrollo postnatal de SNC en ratones. Tissir, F & Goffinet, A.M., Expression of Planar Cell Polarity genes During Development of the Mouse SNC, Eur. J. Neurosci. 23 ( 3 ): 597-6007 (2006). El gen rizado 3 (FZD3) está localizado en el cromosoma 8p21, una región que ha sido implicada en la esquizofrenia en estudios de vinculación genética. Una fuerte asociación ha sido mostrada entre el locus del FZD3 y la esquizofrenia en población china. Y. Zhang, et al., Positive Association of the Human Frizzled 3 (FZD3) Gene Haplotype with Schizophrenia in Chínese Han Population. Am. J. Med. Genet. B. Neuropsychiatr . Genet. 129(1) :16-9 (2004); J. Yang, et al., Association Study of the Human FZD3 Locus with Schizophrenia , Biol. Psychiatry 54 (11) : 1298-301 (2003) . El rizado 3 (FZD3) puede ser un gen inhibidor de candidatos a tumores, pues se ha detectado pérdida de la heterocigotocidad en el cromosoma 8p21 en tumores malignos humanos de pecho y ovarios. El FZD3 también ha sido propuesto como un gen importante implicado en la neurogénesis del SNC durante la embriogénesis . H. Kirikoshi, et al., Molecular Cloning and Genomic Structure of Human Frizzled-3 at Chromosome 8p21 Biochem. Biophys. Res. Commun. 271(1) :8-14 (2000) . Como se muestra en la tabla 4, el FZD3 ha sido sobrerregulado en babuinos infantes en los grupos L y L3 por medio de complementacion de DHA y ARA. De esta forma, se cree que la complementacion de DHA y ARA tiene un efecto benéfico en la incidencia de esquizofrenia o inhibición de tumores entre otras cosas. El neuropéptido Y es un péptido de 36 aminoácidos con fuertes efectos orexigénicos in vivo. Tatemoto, K. , Neuropeptíde Y: Complete Amino Acid Sequence of the Brain Peptide, Proc Nati. Acad. Sci. 79(18): 5485-89 (1982) . Dos subtipos principales de NPY (Yl y Y2) han sido definidos por criterios farmacológicos. El NPY1R fue sugerido como único para el control de la alimentación. Gehlert, D.R., Múltiple Receptors for the Pancreatic Polypeptide (PP-fold) Family: Physiological Implications , Proc. Soc. Exp. Biol . Med. 218(1): 7-22 (1998). Pedrazzini, et al. observó una disminución moderada pero significativa en el consumo de alimento en ratones que carecían del gen NPY1R. Pedrazzini, T., et al., Cardiovascular Response , Feeding Behaviour and Locomotor Activity in Mice Lacking the NPY Yl Receptor, Nat. Med. 4(6): 722-26 (1998). La leptina suprime la alimentación y disminuye la adiposidad en parte al inhibir la síntesis y secreción del neuropéptido Y hipotalámico . El EDG7 (receptor 7 asociado a proteína G de acido lisofosfatídico para diferenciación endotelial) es mediador en la movilización de calcio. Bandoh, K. , et al., Molecular Cloning and Characterization of a Novel Human G-Protein-Coupled Receptor, EDG7, for Lysophosphatidic Acid, J. Biol. Chem. 274(39): 277776-85 (1999). La mutación en el gen SH3TC2 causa aparición en la niñez de un trastorno neurodegenerativo que afecta a las neuronas motoras y sensoriales. Senderek, J. , et al., Mutations in a Gene Encodíng a Novel SH3/TPR Domain Protein Cause Autosomal Recessive Charcot-Marie-Tooth Type 4C Neuropathy, Am. J. Hum. Genet . 73(5): 1106-19 (2003) . Diversas proteínas de señalización (NF1,WSB1, SOCS4, RIT1, CD8B1 , OR2A9P y RERG) fueron sobrerreguladas en ambos grupos. También fueron observados genes sobrerregulados en L3/C y subrregulados en L/C. Por ejemplo, PDE4D, KRAS, ITGA2, PLCXD3, WNT8A, ARHGAP4, RAPGEF6, OR2F1/OR2F2, CCM1 y SFRP2 fueron sobrerregulados en L3/C y subrregulados en L/C. Algunos genes (WNT10A, ADCY2, OGT, DDAH1 y BCL9) fueron sobrerregulados en L/C y subrregulados en L3/C. IQGAP3, GCER, APLN, CYTL1, GRP, LPHN3, CNR1, VAV3 y MCM2 fueron subrregulados en ambos grupos . Otro de los genes sobrerregulados en la corteza cerebral por complementación de DHA y ARA fue el NF1. Los niveles de expresión de NF1 fueron confirmados por QRT-PCR. La neurofibromatosis tipo 1 (NF1) es un trastorno caracterizado particularmente por manchas "café con leche" y tumores fibromatosos de la piel con una incidencia de aproximadamente una de cada 3000 personas a nivel mundial. La mitad de los pacientes presentan manifestaciones óseas tales como pseudoartrosis congénita. T. Kuorilehto, et al., NFl Gene Expression in Mouse Fracture Healing and in Experimental Rat Pseudarthrosis , J. Histochem. Cytochem. 54 ( 3 ): 363-370 (2005;.
La función y expresión del gen NFl son necesarias para una curación normal de fracturas. Id. Los individuos con mutaciones en la linea germinal en el NFl están predispuestos al desarrollo de tumores benignos y malignos del sistema nervioso central y periférico. Y. Zhu, et al., Inactivation of NFl in SNC Causes Increased Glial Progenitor Proliferation and Optic Glioma Formation. Development. 132 ( 24 ): 5577-88 (2005). La pérdida de expresión de neurofibromina ha sido observada en una variedad de tumores asociados al NFl, incluyendo astrocitomas . D.H. Gutmann, et al., Loss of Neurofibromatosis 1 (NFl) Gene Expression in NFl-Associated Pilocytic Astrocytomas , Neuropathol. Appl . Neurobiol. 26:361-367 (2002); L. Kluwe, et al., Loss of NFl Alíeles Distinguís Sporadic from NGl-Associated Pilocytic Astrocytomas, J. Neuropathol. Exp. Neurol. 60:917-920 (2001). En el grupo L, el gen NFl fue sobrerregulado en solo el 2%, pero en el grupo L3 el gen fue sobrerregulado 27% en comparación al grupo de control. Se cree por lo tanto de la sobrerregulación de NFl por complementación de DHA y ARA en la infancia puede prevenir el desarrollo posterior de varios tumores . La WSB1 es una proteina WD-40 de caja SOCS expresada durante el desarrollo embriónico en pollos. Vasiliaskas, D.S., et al ., SwiP-1 : Novel SOCS Box Containing WD-Protein Regulated by Signalling Centres and by Shh During Development , Meen. Dev. 82 ( 1-2 ) : 79-94 (1999) . Las familias de genes RAS y relacionadas a RAS, de pequeñas GTPasas (RIT1, KRAS , RERG y RAPGEF6) fueron sobrerreguladas aumentando el DHA. Las dietas deficientes en n-3 PUFA inducen la substitución del n-6 DPA (22:5n-6) en las membranas neuronales y discapacidad de funciones e incapacidad de funciones mediadas por la señalización mediada por proteina G, tales como la percepción visual, aprendizaje y memoria y discriminación olfatoria. La evidencia indica que esto resulta en activación reducida de rodopsina y señalamiento en segmentos externos de la barra comparados con animales repletos con DHA. Los resultados de la invención han ilustrado que la complementación con DHA y ARA pueden afectar positivamente la señalización de proteínas G al permitirles regular apropiadamente los procesos celulares. Una disfunción en la señalización de proteína G puede llevar a enfermedades o trastornos tales como la esquizofrenia, tumores o sobrepeso. De esta manera, la complementación con DHA y ARA pueden ayudar en la prevención o tratamiento de esquizofrenia o tumores, puede inhibir el apetito y puede ayudar en la curación de fracturas.
Desarrollo La Tabla 13 muestra la expresión diferencial de 24 genes relacionados con el desarrollo. Tabla 13. Modulación de genes del desarrollo en perfiles de expresión Los productos de 11 transcripciones juegan un papel en el desarrollo del sistema nervioso. La expresión de los genes TIMM8A, NRG1, SEMA3D y NUMB fue sobrerregulada en ambos grupos. Los genes GDF11, SMA3/SMA5, SH3GL3 fueron subrregulados en L/C y sobrerregulados en L3/C. Los niveles de mARN de los factores de crecimiento FGF5 y FGF14 mostraron mayor abundancia en L/C y abundancia disminuida en L3/C. El TIMM8A también conocido como péptido 1 de distonia/sordera (DDP1), es una proteina bien conservada organizada en el espacio de la intermembrana de la mitocondria. Pertenece a una familia de proteínas evolutivas conservadas que están organizadas en el espacio de intermembrana de la mitocondria. Estas proteínas son mediadoras en la importación e intersección de proteínas de membrana hidrofóbicas hacia la membrana inteARN de la mitocondria. Es un homólogo de translocasa de levadura de la membrana 8 inteARN de la mitocondria. La pérdida de función en el gen TIMM8A causa síndrome de Mohr-Traneb aerg, un trastorno progresivo neurodegenerativo que resulta en sordera, ceguera, distonia y deficiencia mental. La pérdida de función en el gen TIMM8A puede también causar síndrome de Jensen, un trastorno que resulta en la atrofia del nervio optocoacústico con demencia. L. Tranebjaerg, et al., A De Novo Missense Mutation in a Critical Domain of the X-linked DDP Genes Causes the Typical Deafness-Dystonia-Optic Atrophy Syndrome . Eur J Hum Genet . 8(6)464-67 (2000 );S. Hofmann, et al., The Formation of Functional DDP1-TIM13 Complexes in the Mitochondrial Intermembrane Space, J.
Biol. Chem. 277 (26) : 23287-93 (2002); L. Tranebjaerg, et al . ,Neuronal Cell Death in the Visual Cortex is a Prominent Feature of the X-linked Recessive Mitochondrial Deafness-Dystonia Syndrome Caused by Mutations in the TIMM8a Gene, Ophthalmic Genet. 22(4):207-23 (2001). En el estudio presente el TIMM8A fue sobrerregulado en la corteza cerebral. Específicamente fue sobrerregulado en 4% en el grupo L y 57% en el grupo L3 en comparación con el grupo de control. Un ensayo TagMan confirmó los resultados de la selección. De esta manera, se cree que la sobrerregulación del gen TIMIYI8A por medio de complementación de DHA y ARA en la infancia puede prevenir la aparición posterior del síndrome de Mohr-Tranebjaerg, síndrome de Jensen y otros trastornos neurodegenerativos . El TIMM23 también conocido como TIM23 es una proteína de membrana inteARN de la mitocondria y es esencial para la viabilidad celular. Lohret TA, et al., Tim23, a Protein Iport Component of the Mitochondrial Inner Membrane, is Required for Normal Activity of the Múltiple Conductance Channel, MCC, J. Cell. Biol. 21; 137 (2) : 377-86 (1997) . El contenido por célula de TIM23 mARN aumenta claramente durante el estadio último del embarazo y la función de la glándula mamaria es activada en este estadio y puede disparar la lactogénesis. Sun Y, et al., Hormonal Regulation of Mitochondrial Tim23 Gene Expression in the Mouse Mammary Gland, Mol. Cell. Endocrinol. 172 (1-2) : 177-84 (2001). Una biogénesis dañada del complejo humano TIMM23 causante de disfunción de la mitocondria pleiotrópica severa puede estar involucrada en la enfermedad neurodegenerativa del síndrome de Mohr-Tranebjaerg. Rothbauer, U, . et al., Role of the Deafness Dystonia Peptide 1 (DDP1) in Import of Human Tim23 into the Inner Membrane of Mitochondria, J. Biol. Chem. 276(40) :37327-34 (2001). De esta manera, como el TIMM23 fue sobrerregulado en el tejido del timo de babuinos recién nacidos y el TIMM23 está involucrado en el síndrome de Mohr-Tranebjaerg se cree que la complementación de DHA y ARA puede prevenir y/o tratar el síndrome de Mohr-Tranebjaerg. El NRG1 es esencial para el desarrollo y funcionamiento del SNC facilitando la migración neuronal y la guía de axones. Bernstein, H.G., et al., Localization of Neuregulin-1Alpha (Heregulin-Alpha) and One of its Receptors, ErbB-4 Tyrosine Kinase, in Developing and Adult Human Brain, Brain Res. Bull. 69(5):546-59 (2006). El NUMB regula negativamente la señalización de muescas y juega un papel en la neurogénesis retinal, influyendo la proliferación y diferenciación de progenitores retínales y la maduración de neuronas post mitóticas. Dooley, C.M., et al., Involment of Numb in Vertébrate Retinal Develop ent in the Central-Nervous-System, J. Neuro. 54 (2) : 313-325 (2003) . La HES1 (Homólogo 1 de Drosophila, potenciador de rompimiento/velludo) una proteína básica de hélice-rizo-hélice fue subregulada. Una expresión disminuida de HES1 es observada al avanzar la neurogénesis; en caso de una expresión persistente, la diferenciación de células neuronales es bloqueada en el SNC. Ishibasi, M., et al., Persistent Expression of Helix-Loop-Helix Factor fíes-i Prevents Mammalian Neural Diferentiation in the Central-Nervous-System, Embo, J. 13(8) : 1799-1805 (1994) . En una modalidad, por lo tanto, la invención está dirigida a un método para regular el desarrollo de un sujeto que comprenda la administración al sujeto de una cantidad terapéuticamente efectiva de DHA y TARA. Estos LPUFAs pueden ser efectivos para prevenir varios trastornos neurodegenerativos por vía de su capacidad para modular a los genes relacionados con el desarrollo.
Percepción Visual Nueve transcripciones con un papel en la percepción visual fueron expresadas de manera diferencial (Tabla 14) .
Tabla 14. Modulación de genes de percepción visual en perf de expresión (000133) Los genes que codifican para el LUM, EML2, TIMP3 y TTC8 fueron sobreexpresados en ambos grupos de complementación . El ensayo TagMan mostró una sobrerregulación 5 veces mayor de LUM que la mostrada en los datos de micro selección. El IMPG1 fue sobrerregulado en L3/C y subregulado en L/C. El RGS16 y el TULP2 fueron sobrerregulados en L/C y subrregulados en L3/C. RAX e IMPDH1 fueron subrregulados en ambos grupos suplementarios . El lumican (LUM) un miembro de la familia de proteoglicanos ricos en leucina pequeña (SLRP), es una glicoproteina de matriz extracelular ampliamente distribuida en los tejidos conectivos de mamíferos. E.C. Carlson, et al., Keratocan , a Cornea-specific Keratan Sulfate Proteoglycan , Is Regulated by Lumican, J. Biol. Chem. 280 ( 27 ): 2555 1-47 (2005). Está presente en grandes cantidades en el estroma corneal y en las matrices colagenosas intersticiales del corazón, aorta, músculo esquelético, piel y discos intervertebrales. S. Chakravarti & T. Magnuson, Localization of Mouse Lumican (Keratan Sulfate Proteoglycan) to Distal Chromosome 10, Mamm. Genome. (5):367-88 (1995). El lumican ayuda en el establecimiento de la organización matricial del estroma corneal durante el desarrollo neonatal en ratones. Aquellos que carecen de lumican exhiben varios defectos relacionados con la cornea. Beecher, N., et al., Neonatal Development of the Corneal Stroma in Nild-Type and Lumican-Null Mice, Invet.
Opthalmol. Vis. Sci . 42 ( 8 ): 1750-1756 (2006). Es importante para la transparencia de la cornea en ratones. Las mutaciones en el gen TIMP3 resultan en trastorno dominante autosomal, distrofia de fondo de Sorsby, una degeneración macular de la retina relacionada con el enve ecimiento. Li, Z, . et al., TIMP3 Mutation in Sorby' s Fundus Dystrophy: Molecular Insights, Expert Rev. Mol. Med. 7(24) 1-15 (2005). Ha sido sugerido que un mecanismo posible para la degeneración retinal en distrofia de fondo de Sorby fue trazada a la nutrición. Clarke, M . , et al., Clinical Features of a Novel TIMP-3 Mutation Causing Sorsby 's Fundus Dystrophy: Implications for Disease Mechanism Br. J. Opthamol. 85(12): 1429-1431 (2001). Los ratones carentes de lumican exhibieron una organización alterada de fibril colágeno y pérdida de transparencia corneal. Carlson, et al., J. Biol. Chem. 280 (27 ): 25541-47. El lumican también suprimió significativamente la formación de tumores subcutáneos en ratones singénicos e indujo y/o aumentó la apoptosis de estas células. Z. Naito, The Role of Small Leucine-rich Proteoglycan (SLRP) Family in Pathological Lesions and Cáncer Cell Growth. J. Nippon. Med. Sch. 72(3):137-45 (2005). En el cáncer de mama, niveles de expresión mARN disminuidos de lumican son asociados con una progresión rápida de la enfermedad y una razón baja de supervivencia. Id. El lumican ha sido implicado como un gen apoptótico en cáncer de mama, pancreático y colorrectal. S. Troup, et al . , Reduced Expression of the Small Leucine-rich Proteoglycans , Lumican, and Decorin is Associated with Poor Outcome in Node-negative Invasive Breast Cáncer, Clin. Cáncer Res. 9(1):207-14 (2003); Y.P. Lu, et al., Lumican Expression in Alpha Cells of Islets in Páncreas and Pancreatic Cáncer Cells, J. Pathol. 196 ( 3 ): 324 -30 (2002); Y.P. Lu . , et al., Expression of Lumican in Human Colorectal Cáncer Cells, Pathol. Int. 52(8):519-26 (2002). El LUM fue sobrerregulado en ambos grupos L y L3 en tejido celular. De esta forma, la complementacion de DHA y ARA tiene un efecto benéfico en la sobrerregulación de expresión de LUM y se cree que tal sobrerregulación puede disminuir el progreso de enfermedades y provocar una mayor tasa de supervivencia en individuos con tumores malignos de pecho, pancreáticos o colorrectales . Se cree que la complementacion con DHA y ARA también ayuda en la inhibición de tumores. El IMPG1 es un proteoglicano que participa en la adhesión retinal y la supervivencia de fotorreceptores . Kuehn, M.H. & Hageman, G.S., Expression and Characterization of the IPM 150 Gene (IMPG1) Product, A Novel Human Phrotoreceptor Cell-Associated Chondroitin-Sulfate Proteoglycan , Matrix Bio. 18 (5) : 509-518 (1999). Cantidades mayores de DHA en la formula infantil aumentaron la expresión de IMPG1. La expresión de la transcripción RAX fue disminuida en ambos grupos suplementales. Una expresión aumentada de RAX se ve en las células progenitores retínales durante el desarrollo de los ojos en vertebrados y es subregulada en las neuronas diferenciadas. athers, P.H. & Jamrich, M., Regulation of Eye Formation by the Rx and Pax6 Homeocaja Genes, Cell. Mol. Life Sci. 57 (2) : 186-194 (2000); Furukawa, T., et al., Rax , Hesl and Notchl Promote the Formation of Muller Glia by Postnatal Retinal Progenitor Cell, Neuron. 26 ( 2 ): 383-394 (2000). El DHA es bien conocido para promover el crecimiento de neuritas en el cerebro; esto podría ser la posible razón para la subregulación de RAX en el presente estudio. Basado en los resultados arriba mencionados, la complementación con DHA y ARA, modula los genes que ayudan en la preservación o el desarrollo de la salud visual. La complementación puede prevenir o tratar el desarrollo de enfermedades o trastornos visuales o puede mejorar el desarrollo de componentes visuales. Integral a la Fracción Membrana/Membrana Las transcripciones que son parte integral de las membranas biológicas o dentro de fracciones de las membranas, fueron expresadas diferencialmente en la presente invención. Por ejemplo: EVER1, PERP, Cepl92, SSFA2, LPAL2, TMEM20, TM6SF1 fueron sobrerreguladas en ambos grupos. ORMDL2, SSZ6L, HYDIN, TA-LRRP, PKD1L1 fueron sobrerreguladas en L3/C y subrreguladas en L/C. MFAP3L fue sobrerregulada en L/C y subregulada en L3/C. Las transcripciones de GP2 y SYNGR2 fueron subrreguladas en ambos grupos. Los números de las transcripciones fueron sobrerregulados aumentando el DHA en las fórmulas. La complementación de LCPUFA puede afectar las funciones de membranas biológicas al influir en la composición de la membrana y las interacciones de permeabilidad con proteínas de la membrana, funciones de receptores enlazados a la membrana, transducción de señales de fotorreceptores , y/o transporte. Liefert, W.R., et al., Membrane Fluidity Changes are Associated with the Antiarrhythmic Effects of Docosahexaenoic Acid in Adult Rat Cardiomyocytes , J. Nutr. Biochem. 11(1): 38-44 (2000); Stillwell, W. & assall, S.R., Docosahexaenoic Acid: Membrane Propertíes of a Unite Fatty Acid, Chem. Phys . Lipids 126(1): 1-27 (2003); SanGiovanni, J.P. & Chew, E.Y., The Role of Omega-3 Long-Chain Polyunsaturated Fatty Acids in Health and Disease of the Retina, Prog. Retinal Eye Res. 24(1): 87-138 (2005) . Las mutaciones en EVER1 o gen transmembrana pseudo canal 6 (TMC6) causa epidermodisplasia verruciformis , un tipo de trastorno de piel. Ramoz, N., et al., Mutations in Two Adjacent Novel genes are Associated with Epidermodysplasia Verruciformis, Nat . Genet . 32(4):579-81 (2002). El HYDIN es un gen novel y la casi completa pérdida de su función por mutaciones causa hidrocéfalo congénito en ratones. Davy, B.E. & Robinson, M.L. Congenital Hydrocephalus in Hy3 Mice is Caused by a Frameshift Mutation in Hydin, a Large Novel Gene, Hum. Mol. Gen. 12 ( 10 ): 1163-1170 (2003). La función exacta del GP2 es desconocida, pero ha sido asociada con los gránulos secretores del páncreas. Yu, S., et al., Effects of AR4-J Cells, Biochem. & Biophys. Res. Comm. 322 (1) : 320-325 (2004). El PERP (efector p53 relacionado al PMP22) fue expresado en el cerebro vía complementación con DHA y ARA. El PERP es un receptor putativo de transmembrana y un gen inhibidor de tumores. Los ratones con eliminación de PERP (con genes inactivados) mueren al nacer debido a adhesión comprometida y ulceración dramática en el epitelio estratificado. La pérdida de PERP puede asociarse con síndromes de displasia ectodérmica o con un riesgo espontáneo incrementado de cáncer por deficiencia en la actividad de inhibición de tumores en las trayectorias p53 y p63. Durante el desarrollo normal de peces cebra, el PERP es necesario para la supervivencia de las células notocordiales y de la piel. De esta manera, la complementación con DHA y ARA puede afectar las funciones membrana/membrana al influenciar (1) la composición y permeabilidad de la membrana, (2) interacciones con proteínas de la membrana, (3) funciones de receptores acoplados a la membrana, (4) transducción de señales de fotorreceptores , y/o (5) transporte. Muerte Celular Programada/Apoptosis Las transcripciones con actividad apoptótica fueron expresadas diferencialmente . Siete de nueve transcripciones en el presente estudio fueron sobrerreguladas con mayor DHA, incluyendo CARD6, TIA1, BNIP1, FAF1, GULP1, CASP1 y FLJ13491. la muerte celular programada (PCD) juega un papel importante durante el desarrollo de los sistemas inmunitario y nervioso. Kuida, K., et al., Decreased Apoptosis in the Brain and Premature Letharlity in CPP32-Deficient Mice, Nature 384 (6607) : 368-372 (1996). Jacobson, et al. propuso al PCD como un evento importante para eliminar células no deseadas durante el desarrollo. Ratones con eliminación enfocada de CASP3 mueren perinatalmente debido a la deposición de células en exceso en su SNC como resultado de una actividad apoptótica disminuida. Jacobson, M.D., et al., Programmed Cell Death in Animal Development, Cell 88 ( 3 ): 347-354 (1997). La CARD6 (proteina 6 de dominio de reclutamiento de caspasa) fue sobrerregulada en ambos grupos. Es una proteina de interacción de microtúbulos gue activa el NF-KB y toma parte en los eventos de señalización gue llevan a la apoptósis. Dufner, A.S., et al., Caspase Recruitment Domain Protein 6 is a Microtubule-interacting Protein that Positively Modulates NF-KB Activation, Proc. Nati. Acad. Sci 103 ( 4 ): 988-93 (2006). La TIA1 fue sobrerregulada en L3/C y subregulada en L/C en la presente invención. La TIA1 es un miembro de la familia de proteínas vinculatorias de ARN con actividad pro-apoptótica , y silencia la translación de la ciclooxigenasa2 (COX2). Nayaranan, et al. sugirió gue el DHA aumenta indirectamente la expresión de genes que subregulan la expresión de COX2. Nayaranan, B.A., et al., Docosahexaenoic Acid Regulated Genes and Transcription Factors Inducing Apoptosis in Human Colon Cáncer Cells, Int. J. Oncol. 19(6): 1255-62 (2001). La enzima COX2 cataliza el paso de limitación de razón para la producción de prostaglandina , que influye en muchos procesos incluyendo la inflamación. Dixon, D.A., et al., Regulation of Cyclooxygenase-2 Expression by the Translational Silencer T/A-1, J. Exp. Med. 198 ( 3 ) : 475-481 ( 2003 ) . La subregulación de TIA1 en L/C podría deberse a la influencia de ARA, el substrato principal de COX2, en lugar de por el DHA que es un inhibidor competitivo. El GULP1 asiste en la remoción eficiente de las células apoptóticas por medio de fagocitosis. Su, H.P., et al., Interaction of CED-6/GULP, an Adapter Protein Envolved in Englufment of Apoptotic Cells with CED-1 and CD91/Low Density Lipoprotein Receptor-Related Protein (LRP) , J. Bio. Chem. 277 (14) : 11772-11779 (2002). El CASP9 activa la cascada de activación de caspasa y es un componente importante en la trayectoria apoptótica de la mitocondria. Brady, et al., Regulation of Caspade 9 Through Phosphorylation by Protein Kinase C Zeta in Response to Hyperosmotic Stress, Mol. Cell Bio. 25(23): 10543-55 (2005) . Los resultados arriba discutidos indican que la modulación de estos genes puede ayudar en la eliminación de células no deseadas como parte de muerte celular programada o apoptosis. Este resultado es importante en el desarrollo de un sistema nervioso e inmunitario sanos. La modulación causada por complementacion con DHA y ARA puede también ser útil en la prevención o tratamiento de inflamación en un sujeto. Adhesión Celular y de Citoesqueleto En la presente invención las LCPUFAs en la dieta regularon la expresión de una cantidad de transcripciones involucradas en la adhesión celular y de citoesqueleto. De hecho, la expresión de 27 ps involucrado en el citoesqueleto fue alterada. Los genes que codifican las isoformas de miosina MY01A, Y05A y MY01E fueron cambiados. El Y01A y el MY05A fueron sobrerregulados al aumentar cantidades de DHA, en tanto que el MY01E mostró una expresión disminuida. Las isoformas de miosina-1 son motores moleculares asociados a la membrana que juegan papeles esenciales en las dinámicas de la membrana, la estructura citoesquelética y la transducción de señales. Sokac, et al., Regulation and Expression of Metazoan ünconventíonal Myosins, in InteARNtional Review of Cytology-A Survey of Cell Biology, Vo. 200:197-304 (2000). La expresión de colágeno tipos IV y IX fue alterada por LCPUFA en la dieta. El COL4A6 y el COL9A3 mostraron una expresión aumentada, en tanto que el COL4A2 y el COL9A2 mostraron una expresión disminuida con aumento en DHA. El colágeno tipo IV es el componente principal de la membrana basal. Formas ligeras de nefropatia de Alport están asociadas con eliminación del gen COL4A6 y las anormalidades en ojos son comunes en personas afligidas con el síndrome de Alport. Mothes, et al., Alport Syndrome Associated with Diffuse Leiomyomatosis : COL4A5-COL4A6 Delection Associated with Mild Form of Alport Nephrophathy, Nephrol. Dial. Transplant, 17(1): 70-74 (2002); Colville, et al., Ocular Manifestation of Autosomal Recessive Alport Syndrome, Ophtalmic Gen. 18(3) :119-128 (1997) . La pérdida del COL4A6 en la membrana basal epitelial, ocurre en las etapas tempranas de invasión cancerígena. La expresión del COL4A6 fue subregulada en cáncer colorectal. La leiomiomata del esófago también se encuentra asociada con la eliminación del gen COL4A6. El WASL, también conocido como ASP neuronal (WASP) , fue sobrerregulado en ambos grupos. La regulación de la actina del citoesqueleto es vital para el desarrollo y la función del cerebro. La WASL es una proteína reguladora de actina y sirve de mediador en la formación de filopodio. Miki, et al., Induction of Filopodium Formation by a WASP Subcellular Localization and Function, Nature 391 ( 6662 ): 93-96 (1998); Wu, et al., Focal adhesión Kinase Regulation of N-WASP Subcellular Localization and Function, J. Bio. Chem. 279 ( 10 ): 9565-76 (2004); Suetsugu; et al., Regulation of Actin Cytoskeleton by mDabl through N-WASP and Ubiquitínation of mDabl, Biochem. J. 384:1-8(2004) . La HIP1 (proteína 1 de interacción con huntingtina) y la HOOK2 (homólogo de gancho 2) fueron subrreguladas en ambos grupos. Los niveles de expresión de 15 transcripciones involucradas en la adhesión celular cambiaron como resultado de LCPUFA en la dieta. Por ejemplo, BTBD9, CD44, ARMC4, CD58, LOC389722 y PCDHB13 mostraron una expresión mayor en ambos grupos. La glicoproteina CD44 es una molécula de adhesión a la superficie de la célula involucrada en las interacciones célula-célula y célula-matriz, en tanto que la PCDHB13 es un miembro de la familia de la protocadherina beta de las glicoproteinas de transmembrana. Wu, et al., A Striking Organization of a Large Family of Human Neural Cadherin-like Cell Adhession Genes, Cell 97(5) 779-790 (1999). El NLGN3 y el CYR61 fueron subrregulados en ambos grupos. La función apropiada del citoesqueleto y la adhesión celular es importante para el funcionamiento normal de los organismos vivientes. Las proteínas de adhesión celular mantienen juntos los componentes de los tejidos sólidos. Son también importantes para la función de las células migratorias como los glóbulos blancos de la sangre. Ciertos cánceres involucran mutaciones en genes por proteínas de adhesión que resultan en interacciones anormales célula a célula y en crecimiento de tumores. Las proteínas de adhesión celular también mantienen juntas las sinapsis, que pueden afectar el aprendizaje y la memoria. En la enfermedad de Alzheimer existe una regulación anormal de la adhesión celular sináptica. Los resultados han mostrado que el DHA y ARA pueden modular a los genes involucrados con la adhesión apropiada del citoesqueleto y las células. De esta manera, un método de la presente invención comprende la complementación a un sujeto con DHA y ARA para tratar o prevenir el cáncer o la enfermedad de Alzheimer, mejorar la memoria, o permitir la migración de glóbulos blancos. Peptidasas Algunas transcripciones con actividad de peptidasa fueron expresadas de manera diferencial. La SERPINB6 fue sobrerregulada significativamente en L3/C y subregulada en L/C. Según nota, las familias de proteínas ADAM (ADAM17 , ADAM33, ADAM8 y ADAMTS16) fueron sobrerreguladas y la ADAMTS15 fue subregulada en ambos grupos de suplemento. Las proteínas ADAM son glicoproteínas ancladas a la membrana y nombradas por dos de las porciones que cargan: un dominio adhesivo (desintegrina) y un dominio degradativo (metaloproteasa) . Estas proteínas están involucradas en varios procesos biológicos incluyendo interacciones célula-célula, desarrollo del corazón, neurogénesis y desarrollo de los músculos. La ADAM17 es requerida por el procesamiento proteolítico de otras proteínas y ha sido reportada en la participación del rompimiento de la proteína precursora de amiloide. La pérdida de ADAM17 se reporta en anormalidades asociadas con el corazón, piel, pulmones e intestinos. Un PCR a tiempo real confirmó los resultados de la selección de ADAM17. La ADAM17 es también conocida como enzima convertidora de necrosis factor alfa de tumores (TACE) . La ADAM17 juega un papel neuroprotector en el rompimiento de la proteina precursora de amiloide (APP) dentro de la secuencia beta amiloide (Abeta) y por lo tanto juega un papel clave en el proceso de la enfermedad de Alzheimer al prevenir la formación de péptidos tóxicos beta amiloides. Buxbahum JD, et al., Evidence that Tumor Necrosis Factor Alpha Converting Enzyme is Envolved in Regulated Alpha-Secretase Cleavage of the Alzheimer Amyloid Protein Precursor, J. Biol. Chem. 273:27765-27767 (1998); Endres K, et al., Shedding of the Amyloid Precursor Protein-Like Protein APLP2 by Disintegrin-Metalloproteinases, FEBS J. 272 (22 ): 5808-5820 (2005). Adicionalmente la aspirina induce la diseminación de receptores de plaquetas por medio de la ADAM17. Aktas B, et al., Aspirin Induces Platelet Receptor Shedding via ADAM17 (TACE), J. Biol. Chem. 280 (48 ): 39716-22 (2005) . Una falta de ADA 17 induce al desarrollo de anormalidades en ratones, incluyendo defectos en estructuras epiteliales como la piel y los intestinos, asi como en morfogénesis del pulmón. Peschton JJ, et al., An Essential Role for Ectodomain Shedding in Mammalian Development, Science 282 (5392) : 1281-4 (1998); Zhao J. et al., Pulmonary Hypoplasia in Mice Lacking Tumor Necrosis Factor-Alpha Converting Enzyme Indicates an Indispensable Role for Cell Surface Protein Shedding During Embryonic Lung Branching Morphogenesis, Dev. Biol. 232(1) :204-18 (2001) . De esta manera, se cree que el efecto sobrerregulador del DHA y ARA en la ADAM17 puede prevenir anormalidades en estructuras epiteliales y desarrollo del corazón y puede prevenir o tratar el Alzheimer. La ADAM17 sirve como mediador en la diseminación de ectodominio regulado del receptor de coronavirus de síndrome respiratorio agudo-severo (SARS-CoV) , y enzima 2 convertidora de angiotensina (ACE2). Lambert, D. ., et al., Tumor Necrosis Factor-Alpha Convertase (ADAM17) Mediates Regulated Ectodomain Shedding of the Severe-Acute Respiratory Syndrome-Coronavirus (SARS-CoV) Receptor, Angiotensin-Converting Enzyme-2 (ACE) . J. Biol. Chem. 280 ( 34 ): 30113-9 (2005). También ha sido mostrado que ratones carentes de ADAM17 y ADAM19 presentan defectos exacerbados en el desarrollo del corazón. Horiuchi K, et al., Evaluation of the Contributions of ADAMs 9, 12,15,17 and 19 to Heart Development and Ectodomain Shedding of Neuregullins Betal and Beta2, Dev. Biol. 283 (2 ): 459-71 (2005). Las anormalidades de corazón observadas en ratones carentes de ADAM17 funcional, son válvulas semilunares (válvulas aórticas y pulmónicas) y válvulas atrio ventriculares engrosadas y deformes. Jackson, L.F., et al., Defective Valvulogenesís ín HB-EGF and TACE-Null Mice is Associated with Aberran t BMP Signaling, EMBO J. 22 ( 11 ): 2704-16 (2003).
La ADAM33 es un miembro de la familia de las proteínas del "dominio de de la metaloproteasa y desintegrina y ha sido implicada recientemente en el asma y la hiper respuesta bronquial por clonación posicional. "Van Eerdewegh, P., et al., Association of the ADAM33 Gene with Asthma and Bronchial Hyperresponsiveness, Nature 418:426-30 (2002). La ADAM33 ocurre en los conjuntos de músculos lisos y alrededor de los bronquios embrionales, sugiriendo fuertemente que puede jugar un papel importante en el desarrollo del músculo liso y su funcionamiento. Haitchi HM, et al., ADAM33 Expression in Asthmatic Airways and Human Embryonic Lungs , Am. J. Respir. Crit. Care Med. 171 ( 9 ) : 958-65 (2005). La proteína ADAM33 en las células mesenquimales embrionales diferenciadas y no diferenciadas sugiere que puede estar involucrada en la "modelación" de las paredes de los pasajes aéreos y adicionalmente puede estar involucrada en la determinación de la función pulmonar a lo largo de la vida. Holgate, ST, et al., ADAM33: a Newly Identified Protease Envolved in Airway Remodeling, Pulm, Pharmacol. Ther. 19(1):3-11 (2006). En modelos de murínidos (ratas y ratones) la expresión de ADAM33 mARN aumenta durante el desarrollo embrional de los pulmones y se mantiene en la vida adulta. Id. Altos niveles de expresión en músculos lisos y fibroblastos sugieren que la ADAM33 juega un papel en la remodelación de vías aéreas en asmáticos. Lee. JY, et al., A Disintegrin and Metalloproteinase 33 Protein in Asthmatics : Relevance to Airflow Limitation, Am. J. Respir. Crit. Care Med. (Dec 30, 2005) . Como la ADAM33 fue sobrerregulada en ambos grupos L y L3 de babuinos neonatos, los inventores creen que la complementacion con DHA y ARA ayuda en la "modelación" de las paredes de las vías aéreas y en el desarrollo del músculo liso y su funcionamiento. La ADAM8 (una desintegrina y metaloproteasa dominio 8) fue expresada en el hígado por medio de complementacion de DHA y ARA. La ADAM8, también conocida como CD156, es altamente expresada en monocitos, neutrófilos y eosinófilos. Juega un papel importante en la enfermedad del asma. Recientemente se descubrió que la ADAM8 inhibía significativamente el asma inducido experimentalmente en ratones. De esta manera, la ADAM8 puede jugar un papel en enfermedades alérgicas. La ADAM8 juega un papel en la regulación de la adhesión de monocitos y su migración. La activación del receptor gamma activada por el proliferador de Peroxisoma puede también producir una mayor expresión de ADAM8. La CTSB (Catepsina B) , también conocida como secretasa de proteína precursora de amiloide (APPS) , fue sobrerregulada. Está involucrada en el proceso proteolítico de la proteína precursora de amiloide. Felbor, et al. Reportaron que la deficiencia en CTSB resulta en atrofia cerebral y pérdida de células nerviosas en ratones. Felbor, et al., Neuronal Loss and Brain Atrophy in Mice Lacking Cathepsis V and L, Proc. Nati, Acad. Sci. 99(12) 7883-7888(2002). La CTSC (Catepsina C) fue subregulada en el grupo L/C y sobrerregulada en el grupo L3/C. La pérdida de funciones en mutaciones del gen de CTSC están asociadas con anormalidades en dientes y piel. Toomes, et al., Loss-of-Function Mutations in the Cathepsin C Gene Result in Periodontal Disease and Palmoplantar Keratosis, Nat. Genet. 23(4): 421-424 (1999). Se mostró que la catepsina B (CTSB) es expresada en el cerebro debido a la complementación con DHA y ARA. La Catepsina B también es conocida como secretasa de proteina precursora de amiloide (APPS)y está involucrada en el proceso proteolitico de la proteina precursora de amiloide (APP). Un procesado proteolitico incompleto de APP ha sido sugerido como factor causante de la enfermedad de Alzheimer. La localización de CTSB en macrófagos deciduales y de la placenta sugiere un papel en la función fisiológica de estas células en la mediación de angiogénesis de- vellosidades y apoptosis decidual. Ratones deficientes en CTSB muestran una reducción en la activación de tripsinógeno intrapancreático prematura. Se ha reportado que una deficiencia combinada de CTSB y CTSL resulta en pérdida neuronal y atrofia cerebral, sugiriendo que la CTSB y la CTSL son esenciales para la maduración e integridad del SNC.
El NAALAD2 fue sobrerregulado en tanto que PAPLN, RNF130, TMPRSS2 , PGC, CPZ y FURIN fueron subrreguladas . CPZ interactúa con proteínas WNT y puede regular el desarrollo embrional; sin embargo, su expresión en tejidos adultos es menos abundante. TPP2 y SPPL2B mostraron expresión mayor en L/C y expresión disminuida en L3/C. Transcripciones de PAPPA, GZMA, SERPINA1, QPCTL fueron subrreguladas en L/C y sobrerreguladas en L3/C. Algunas proteínas hipotéticas (FLJ10504, FLJ0679, FLJ90662, FLJ25179, DKFZp686L1818) fueron expresadas diferencialmente . Basados en los resultados anteriores, los inventores han mostrado que la complementación con DHA y ARA es efectiva en la modulación de genes de peptidasa. De acuerdo con esto, el DHA y el ARA pueden ser especialmente útiles para prevenir o tratar anormalidades en la piel, corazón, pulmón y/o intestinos. Como parte del método de la presente invención, DHA y ARA pueden ser especialmente útiles para ayudar en la maduración e integridad de los pulmones y/o SNC . El DHA y ARA pueden también ser útiles en la prevención o tratamiento de asma o enfermedades alérgicas. Ciclo Celular, Crecimiento y Proliferación Celulares Quince transcripciones que tienen un papel en la regulación del ciclo celular, su crecimiento y proliferación fueron expresadas diferencialmente . Cuatro de las transcripciones SESN3, RAD1, GAS1 y PARD6B involucradas en la regulación del ciclo celular fueron sobrerreguladas en ambos grupos . La SESN3 (sestrina3) fue expresada en el cerebro por complementacion de DHA y ARA. Las sestrinas son reductasas de sulfinil cisteína cuya expresión está modulada por p53. Budanov et al. mostraron que las sestrinas son requeridas para la regeneración de peroxirredoxinas que ayudan a restablecer las propiedades antioxidantes. Budanov, et al., Regeneration of Peroxiredoxins by p53-Regulated Sestrins , Homologs of Bacterial AhpD, Sci . 304 (5670): 596-600(2004). La función exacta de la SESN3 aún no es conocida. Los factores de crecimiento celular INHBC y OGN fueron inducidos en ambos grupos. El FGFR10P es un regulador positivo de la proliferación celular y mostró una expresión aumentada. KAZALD1, CDC20 y CDKN2C fueron subrregulados. La expresión del gen 1 de interrupción especifica de crecimiento (GAS1) es requerida positivamente para el desarrollo del cerebelo postnatal. Ratones carentes de GAS1 tuvieron un tamaño cerebelar reducido significativamente comparado con el de ratones salvajes. Liu et al. propusieron que el GAS1 realiza papeles duales en la interrupción del ciclo celular y en la proliferación de una manera autónoma celular. Liu, et al., Growth Arrest Specific Gene 1 is a Positive Growth Regulator for the Cerebellum, Dev. Biol . 236(1): 30-45 (2001). El PARD6B juega un papel en la axonogénesis . Brajenovic, et al., Comprehensive Proteomic Analysis of Human Par Protein Complexes Reveáis an Interconnected Protein Network, J. Bio. Chem. 279(13): 12804-11 (2004) . El INHBC es un miembro de la superfamilia de factor beta de crecimiento de transformación (TGF-beta) y está involucrado en el crecimiento y la diferenciación celular. La osteoglicina (OGN) es también conocida como Mimecan y factor Osteoinductivo (OIF) . El Mimecan es un miembro de la familia de genes de proteoglicanos ricos en leucina pequeña y es componente principal de la córnea y otros tejidos conectivos. Tiene un papel en la formación de huesos, desarrollo de la córnea y la regulación de fibrilogénesis de colágeno en el estroma corneal. El CDC20 regula complejos de promoción de anafasas. Los inventores han mostrado en la presente invención que el DHA y el ARA pueden modular genes relacionados con el ciclo celular, crecimiento celular y proliferación celular. Como tal, un método de la presente invención comprende la complementación en la dieta de un sujeto con una cantidad terapéuticamente efectiva de DHA y ARA para mejorar el crecimiento celular y su proliferación y para mejorar el tipo de células en general. Respuesta al Estrés Los genes de MSRA, SOD2, GSTA3 y GSR fueron expresados diferencialmente . La MSRA (reductasa de sulfóxido de metionina péptida) fue sobrerregulada en ambos grupos suplementarios. El S0D2 fue subregulado en L/C y sobrergulado en L3/C. El GSR fue sobrerregulado en L/C y subregulado en L3/C. El GSTA3 fue subregulado en ambos grupos. El daño oxidativo a proteínas causado por especies de oxigeno reactivo está asociado con estrés oxidativo, envejecimiento y enfermedades relacionadas con la edad. El MSRA es expresado en las células epiteliales pigmentadas de la retina, neuronas, y a través de todo el sistema nervioso. La eliminación del gen MSRA (con genes inactivados) en ratones resulta en períodos de vida más cortos tanto bajo condiciones de normoxia como de hiperoxia (100% Oxígeno) . El MSRA también participa en la regulación de proteínas. El MSRA juega un papel importante en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson al reducir los efectos de las especies de oxígeno reactivo. La sobreexpresion de MSRA protege a los fibroblastos humanos contra el estrés oxidativo mediado por H2-02. Las especies de oxígeno reactivo (ROS) pueden oxidar la metionina (Met) a sulfóxido de metionina (MetO) . El producto oxidado, sufóxido de metionina, puede ser reducido enzimáticamente a metionina por reductasa de sulfóxido de metionina péptida. La sobreexpresion de MSRA bajo condiciones elevadas de estrés oxidativo predominantemente en el sistema nervioso, alargó de manera marcada el intervalo de vida de Drosophilia. La reductasa de sulfóxido de metionina es un regulador de la defensa antioxidante y el intervalo de vida en mamíferos . La S0D2 pertenece a la familia de las dismutasas de superóxidos de manganeso y hierro. Codifica una proteína de la mitocondria y ayuda en la eliminación de especies de oxígeno reactivo generados dentro de la mitocondria. En el presente estudio, cantidades increméntales de DHA redujeron la expresión de las proteínas relacionadas con glutationa GSR y GSTA3. Los datos en la presente invención han mostrado que la complementación con DHA y ARA es efectiva en la modulación de genes asociados con la respuesta al estrés. Basada en estos resultados, la complementación con DHA y ARA es útil en la prevención o tratamiento del estrés oxidativo, trastornos relacionados con la edad y enfermedades neurodegenerativas. Adicionalmente, la complementación con DHA y ARA puede ayudar en el desarrollo apropiado y la integridad de la retina, neuronas y sistema nervioso. La complementación con una cantidad terapéuticamente efectiva de DHA y ARA puede también alargar el período de vida de un sujeto. Cinasas y Fosfatasas La fosforilación y defosforilación de proteínas controla una multitud de procesos celulares. Algunas proteínas con actividad de cinasas fueron alteradas en la presente invención como resultado de complementación con DHA y ARA. Según se anota, transcripciones conteniendo STK3 , STK6, HINT3 , TLK1 , DRF1, GUCY2C y NEK1 fueron sobrerreguladas significativamente aumentando el DHA. Un número de cinasas MAP fueron sub reguladas en el grupo L3/C, incluyendo MAP4K1, MAPK12, MAP3K2 y MAP3K3. Otras transcripciones que mostraron una expresión disminuida significativa fueron: CK , LMTK2 , NEK11, TNK1, BRD4 y MGC4796. Las transcripciones con actividad de defosforilación, incluyendo ACPL2, KIAA1240, PPP2R3A, PPP1R12B, PTPRG, PPP3CA y ACPP fueron sobrerreguladas en el grupo L3/C. las MT R2, PPP1R7, PTPRN2 y HDHD3 fueron subrreguladas significativamente con aumento en DHA. Factores de Transcripción Varios factores de transcripción son expresados diferencialmente con LCPUFA en la dieta. Las proteínas de extensiones de Zinc, las proteínas de homeocaja y los factores de transcripción de ARN Pol II están entre ellos. Varias de la proteínas de extensiones de Zinc fueron sobreexpresadas en L3/C, incluyendo ZNF611, ZNF584, ZNF81, ZNF273, ZNF547, MYNN, ZBTB11, PRDM7, JJAZ1, ZNF582, MLLT10, ZNF567, ZNF44, ZNF286, ZFX, NAB1, ZNF198, ZNF347 y ZNF207; en tanto que las PCGF2, ZBTB9, ZNF297, WHSCIL1, SALL4, ZNF589,ZFY, ZNF146, ZNF419 y ZNF479 fueron reprimidas en el grupo L3/C. Las proteínas de extensiones de Zinc exhiben varias funciones biológicas en las eucariotas, incluyendo la activación de transcripción, plegamiento de proteínas, regulación de apoptosis, y enlace de lipidos. Los factores de transcripción de homeocaja, TGIF2, PHTF1, OTP y HHEX fueron inducidos, en tanto que PH0X2A, IRX y MITF fueron reprimidos en L3/C. Los factores de transcripción ARN Pol II (BRCA1, TFCP2, CHD2, THRAP3, SMARCD2 y NFE2L2) mostraron expresión incrementada en L3/C. Sin embargo, las transcripciones para UTFl, POU2F2, ELL, P0LR2C, THRAP5, TGIF y GLIS1 mostraron expresión reducida en L3/C. Las proteínas de caja del grupo de alta movilidad S0X7 y S0X12 fueron también expresadas diferencialmente . Los resultados del arreglo de expresión ZNF611 fueron confirmados por PCR en tiempo real. El BRCA1 es un gen inhibidor de tumores. El BRCA1 fue el primer gen de susceptibilidad al cáncer de mama y ovario identificado y clonado. iki Y. et al., A Strong Candidate for the Breast and Ovarían Cáncer Susceptibility Gene BRCA1 , Science 266 ( 5182 ) : 66-71 (1994). Los tumores de ovarios y mama tanto hereditarios como esporádicos frecuentemente tienen una expresión reducida de BRCA1. ilcox CB, et al., High Resolution Methylation Analysis of the BRCA1 Promoter in Ovarían Tumors, Cáncer Genet. Cytogenet. 159 (2 ): 114-22 (2005). El BRCA1 puede contribuir a su actividad de inhibición de tumores, incluyendo papeles en los puntos de chequeo del ciclo celular, transcripción, ubiquitinación de proteínas, apoptosis, reparación de ADN y regulación de segregación de cromosomas. Venkitaraman AR. Cáncer Susceptibility and the Functions oí BRCA1 and BRCA2 , Cell 108:171-182 (2002); Rosen EM, et al., BRCA1 Gene in Breast Cáncer, J. Cell. Physiol. 196:19-41 (2003); Lou Z, et al., BRCA1 Participates in DNA DEcatenation, Nat . Struct. Mol. Biol. 12:589-93 (2005); Zhang, J. & Powell, S.N., The Role of the BRCA1 Tumor Suppressor in DNA Double-Strand Break Repair. Mol. Cáncer Res. 3(10):531-9 (2205) . La imagen que emerge es que la BRCA1 juega un papel importante en el mantenimiento de la integridad genómica al proteger a las células de rompimientos de doble cadena (DSB) que surgen durante la replicación del ADN o después de un daño al ADN. Zhang & Powell, 2005. La mutación de portadores de BRCA1 crea un riesgo significativamente alto de cánceres pancreáticos, endometriales y cervicales, asi como de cánceres prostéticos en hombres menores de 65 años. Thompson, D. & Easton. D.F., Cáncer Incidente in BRCA1 Mutation Carriers, J. Nati. Cáncer Inst. 94:1358-1365 (2002). El BRCA1 fue sobrerregulado en ambos grupos L/C y L3/C y, de esta manera, se cree que la complementación con BHA y ARA disminuye el riesgo de cánceres pancreáticos, endometriales, cervicales y prostéticos y puede inhibir tumores. Actividad Receptora Transcripciones que realizan actividades receptoras fueron expresadas diferencialmente . En tanto que el aumento en niveles de DHA fue asociado con una expresión disminuida de transcripciones de CD40, ITGB7, IL20RA, CD14, D0K3, MR1, BZRAP1, RARA, CD3D, IL1R1, MCP y HOMER3 , se detectó un incremento en la expresión de FCGR2B, IL31RA, MRC2, SCUBE3, CR2, NCR2, CRLF2, SLAMF1, EGFR y KIR3DL2. De manera interesante, la actividad del receptor alfa de ácido retinoico (RARA) disminuyó en ambos grupos. Los niveles de expresión de EGFR fueron confirmados por QRT-PCR. Ciclo de Ubiquitinas Veinticinco conjuntos de sondas con algún papel en el proceso de ubiquitinización fueron expresados de manera diferencial. De manera interesante, cinco miembros de la familia de proteínas F-box ( FBXL7 , FBXL4, FBXL17, FBX 4 y FBXW8) mostraron una expresión incrementada en el grupo L3/C. Las proteínas F-box participan en varios procesos celulares tales como la transducción de señales, desarrollo, regulación de transcripción y transición del ciclo celular. Contienen dominios de interacción proteína-proteína y participan en la ubiquitinización dependiente de fosforilación. Las proteínas asociadas con complejos promotores de anafase (CDC23 y ANAPC1) fueron subrregulados en el grupo L3/C. Otros Las transcripciones involucradas en: 1) enlace de iones de calcio (MGC33630, UMODL1, FLJ25818, ITSN2 y PRRG3), 2) enlace de iones de zinc (FGD5, ZFYVE28, PDLIM14, ZCCHC6, ZNF518 y INSM2), 3) enlace de ATP (MMAA y C6orfl02), 4) enlace de GTP (D0CK5, D0CK6, DOCK10 , MFN1 y GTP) , 5) enlace de ácido nucleico (IFIH1, C13orfl0, DDX58 , TNRC6C, RS , ZCCHC5 , DJ467N11.1, MGC24039 y LOC124245), 6) enlace de ADN ( KIAA1305, HP1-BP74, H2AFY, C17orf31, HIST1H2BD y HIST1H1E) , 7) enlace de proteina (ABTB1 , MGC50721, RANBP9 , STXBP4 , BTBD5 y KLHL14) y 8) plegamiento de proteina (HSPB3 , DNAJB12, FKBPlly TBCC) fueron todas expresadas de manera diferencial. También varias transcripciones que juegan un papel en eventos del procesado del ARN fueron expresadas de manera diferencial. Por ejemplo, SFRS2IP, LOC81691, EXOSC2 , SFPQ, SNRPN y SFRS5 mostraron una expresión incrementada al aumentar DHA, en tanto, NOL5A, RBM19, NCBP2 y PHF5A mostraron una expresión disminuida con incremento de DHA. Las transcripciones relativas a respuesta inmunitaria, fueron también expresadas de manera diferencial. Por ejemplo, HLA-DPB1, MX2 y IGHG1 fueron sobreexpresadas y PLUNC fue subexpresada con aumento de DHA. Un gen conocido como FOXP2 (caja con cabeza de tenedor P2) fue sobrerregulado en la corteza cerebral de babuinos suplementados con DHA y ARA. En el grupo L el gen fue subregulado con 8% pero en el grupo L3 el gen fue sobrerregulado en 38% en comparación con el grupo de control. El FOXP2 es un factor de transcripción putativo que juega un papel importante en el desarrollo neurológico. Una mutación en el FOXP2 puede causar déficit severo en el habla y el lenguaje. Estudios recientes en aves canoras muestran que en las épocas de plasticidad canora, el FOXP2 es sobrerregulado en una región estriada esencial para el aprendizaje del canto. El gen ha sido también implicado en el desarrollo del lenguaje. Por lo tanto, los inventores creen que la sobrerregulación del FOXP2 a través de la complementación con DHA y ARA ayuda en el desarrollo neurológico y del habla. Otros genes que fueron sobrerregulados por complementación con DHA y ARA incluyen al XLCl y 2. Estos son quimiocinas, porción C, ligandos 1 y 2. Las quimiocinas son un grupo de pequeñas moléculas relacionadas estructuralmente mayormente básicas (aprox. 8 a 14 kD) que regulan el tráfico celular de varios tipos de leucocitos por medio de interacciones con un subgrupo de receptores ligados a proteina G de transmembrana 7. Las quimiocinas también juegan papeles fundamentales en el desarrollo, la homeostasis y la función del sistema inmunitario, y producen efectos en células del sistema nervioso central, asi como en células endoteliales involucradas en angiogénesis o angiostasis. Son consideradas como mediadores de la respuesta inmunitaria. Por lo tanto, los inventores creen que la sobrerregulación del XLCl o 2 por medio de complementación con DHA y ARA mejora la función del sistema inmunitario. Un gen más que fue sobrerregulado por complementación con DHA y ARA es el ARNSE3. El ARNSE3 también conocido como proteina eosinofil catiónica, es una ribonucleasa de la familia "A". Se encuentra localizada en la matriz granular de los eosinófilos y posee respuestas neurotóxicas , helmintotóxicas , y de defensa ante bacterias y actividades ribonucleoliticas . Ha sido implicado en conexión con la inmunidad celular. Se cree por lo tanto, que la sobrerregulación de ARNSE3 por medio de la complementación con DHA y ARA mejora la función del sistema inmunitario. El NRF1 es un factor de transcripción que actúa sobre genes nucleares que codifican sub unidades respiratorias y componentes de la transcripción de la mitocondria y la maquinaria de replicación. El NRF1 es bien conocido como regulador de la transcripción de ADN de la mitocondria y la replicación en varios tejidos. La eliminación del gen NRF1 (gen inactivado) lleva a muerte embrional alrededor del tiempo de la implantación en ratones. May-Panloup P., et al., Increase of Mitochondrial DNA Content and Transcripts in Early Bovine Embryogenesis Associated with Upregulation of mtTFA and NRF1 Transcription Factors, Reprod. Biol. Endocrinol . 3:65 (2005) . Ha sido mostrado que la expresión de NRF1 está subregulada en el músculo esquelético de individuos resistentes a la insulina diabéticos y prediabéticos . Patti, M.E., et al., Coordínated Reduction of Genes of Oxidative Metabolism in Humans with Insulin Resistance and Diabetes : Potencial Role of PGC1 and NRF1 , Proc. Nati. Acad. Sci . 100 (14) : 8466-71 (2003). También se ha mostrado que NRFI tiene una función protectora contra el estrés oxidativo y que ratones con inactivación somática de NRFI en el hígado desarrollaron cáncer hepático. Parola, M.& Novo. E., Nrfl Gene Expression in the Liver A Single Gene Linking Oxidative Stress to NAFLD, NASH and Hepatic Tumors, J. Hepatol . 43(6): 1096-7 (2005) . El consumo de EPA y DHA aumenta la expresión de NRFI. Flachs P, et al., Polyunsaturated Fatty Acíds of Marine Origin Upregulate Mitochondrial Biogénesis and Induce Beta-Oxidation in White Fat , Diabetologia . 8 ( 11 ): 2365-75 (2005). También se ha sugerido que el NRFI juega un papel importante en la supervivencia neuronal después de un daño severo al cerebro. Hertel M. et al., Upregulation and Activation of the Nrf-1 Transcription Factor in the Lesioned Hippocampus , Eur. J. Neurosci. 15 ( 10 ): 1707-11 (2002). La sobreexpresión del NRFI aumenta el nivel de glutationa intracelular . La gamma glutamincisteinglicina o glutationa (GSH) realiza funciones protectoras importantes en la célula a través del mantenimiento del balance redox intracelular y la eliminación de xenobióticos y radicales libres. Myhrstad MC, et al., TCF11/NRF1 Overexpression Increased the Intracellular Glutathione Level and Can Transactive the Gamma-Glutamylcysteine Synthetase (GCS) Heavy Subunit Promoter, Biochim. Boiphys. Acta. 1517 (2 ): 212-9 (2001). Se cree que la sobrerregulacion de NRFI por medio de complementación de DHA y ARA en el presente invento puede ser un método para mejorar el desarrollo del cerebro, su salud y funciones. El S7K3 es un gen también conocido como Estéril Mamífero 20, pseudo 2 (MST2) o Cinasa receptiva al estrés 1 (KRS1. Es un miembro del grupo II de cinasas de centro germinal (GCKII) de la familia de cinasas de proteína de mitógeno activado. Dan I., et al., The Ste20 Group Kinases as Regulators of MAP Kinase Cascades, Trends Cell. Biol. 11:220-30 (2001). Evidencia creciente sugiere que la cinasa proapoptótica MST2 actúa en la secuencia de inhibición de tumores nuevos. O'Neill EE, et al., Mammalian Sterile 20-Like Kinases in Tumor Suppression: An Emergency Pathway, Cáncer Res. 65 ( 13 ): 5 85-7 (2005). La sobreexpresión de MST2 induce la apoptosis. O'Neill, E. et al., Role of the Kinase MST2 in Suppression of Apoptosis by the Proto-Oncogene Product Raf-1, Science 306:2270 (2004). El 5TK3 fue sobrerregulado en ambos grupos de fórmula L y LS en el presente estudio. De esta manera, se cree que la complementación con DHA y ARA es efectiva en la inhibición de tumores por vía de la sobrerregulacion de STK3.
La ARNSE3 es también conocida como proteína Eosinofil catiónica (ECP) . Es una proteína altamente básica de la familia de las ribonucleasas A que es liberada de una matriz de gránulos eosinofilos. La ARNSE3 posee actividades antiviricos, antibactericidas, neurotóxicas, helmintotóxicas y ribonucleoliticas . Rosenberg, H.F., et al., Recombinant Human Eosinopil Cationic Protein: Ribonuclease Activity in not Essential for Cytotoxici ty, J. Biol. Chem. 270 ( 14 ) : 7876-81 (1995); Krauze, J.F., et al., Viral Class 1 ARNse III Envolved in Suppression of ARN Silencing, J. Virol. 79 ( 11 ): 7227-38 (2005) . El silenciamiento del ARN es un mecanismo de vigilancia celular eucariótico que defiende contra virus, controla elementos transponibles y participa en la formación de cromatina silente. El silenciamiento del ARN está también involucrado en la regulación post transcripcional de la expresión de genes durante el proceso de desarrollo. La ARNSE3 aumenta la inhibición del silenciamiento del ARN. Kreuze, et al., 2005. También ha sido mostrado que únicamente la ARNSE 3 humana, entre cinco ARNSES humanas de tipo pancreático aventaja en el acoplamiento con la superficie celular y tiene un efecto de inhibición del crecimiento en varias lineas de células cancerígenas. Maeda T, et al., ARNse 3 (ECP) is an Extraordinary Stable Protein Among Human Pancreatic-Type ARNses, J. Biochem. 132 ( 5 ): 737-42 (2002). La ARNSE2 también es conocida como neurotoxina eosinofil-derivada (EDN. Se ha demostrado que existen similitudes notables entre la neurotoxina eosinofil-derivada y la proteína catiónica eosinófila. Hamman KJ, et al., Structure and Chromosome Localization of the Human Eosinopil-Derived Neurotoxin and Eosinophil Cationic Protein Genes: Evidence for Intronless Coding Sequences in the Ribonuclease Gene Superfamily, Genomics 7(4): 535-46 (1990). El EDN inactiva retrovirus in vitro. Rosenberg, H.F., Domachowske, J.B., Eosinophils , Eosiniphil Ribonucleases , and their Role in Host Defense Against Respiratory Virus Pathogens , J. Leukoc. Biol. 70(5):691-8 (2001). El EDN posee actividades antiviricos, antibactericidas, citotóxicas, neurotóxicas , helmintotóxicas, quemotácticas en células dendriticas y ribonucleoliticas . Id.; Yang D, et al., Eosinophil-Delivered Neurotoxin (EDN), an Antimicrobial Protein with Chemotactic Activities for Dentritic Cells, Blood 102 ( 9) : 3396-403 (2003). El EDN también se ha mostrado como responsable en parte de actividades inhibidoras del HIV-1 en el sobrenadante de la reacción alogénica de linfocitos mezclados. Rugeles MT, et al., Ribonuclease is Partly Responsible for the HIV-1 Inhibitory Effect Activated by HLA Alloantigen Recognition , AIDS 17:481-486 (2003) . Tanto la ARNSE2 y la ARNSE3 fueron sobrerreguladas en el timo de babuinos en presencia de complementación de 1.00% de DHA o 0.33% de DHA y 0.67% de ARA. De esta manera, la presente invención ha mostrado que la complementación de DHA y ARA puede ser efectiva para proporcionar propiedades antiviricos, antibacterianos, neurotóxicas, helmintotóxicas y ribonucleoliticas , y actividades citotóxicas y quemotácticas en células dendríticas por medio de la sobrerregulación de ARNSE2 y ARNSE3. La TNNC1, también conocida como Troponina C, Cardiaca (TNC ) ; se mostró en la presente invención que es expresada en el hígado. Las contracciones en músculos estriados son reguladas por el complejo multiproteico de troponina sensible a los iones de calcio y por la proteína fibrosa tropomisoina . La primera mutación del gen TNNC1 fue identificada en un paciente con cardiomiopatía hipertrófica. Esta mutación se encuentra asociada con una reducción en la sensibilidad al calcio. La sustitución de aminoácidos TNNC1 (G159D) se localiza en un dominio de la proteína ocupado constitutivamente por Ca2+. Esto puede cambiar la afinidad por Ca2+ y por lo tanto alterar la habilidad del complejo de troponina para regular la contractilidad miocardiaca. La cardiomiopatía de dilatación idiopática (DCM) es la causa más común de fallos al corazón y de trasplantes cardiacos en jóvenes. La enfermedad se caracteriza por una dilatación inexplicable en el ventrículo izquierdo, una función sistólica deficiente y anormalidades histológicas no específicas dominadas por fibrosis miocardial. Los pacientes pueden experimentar complicaciones severas de la enfermedad, incluyendo arritmia, eventos tromboembólicos y muerte repentina. Se ha propuesto que las mutaciones de DCM en el complejo de troponina pueden inducir una reducción profunda en la generación de fuerza llevando a una función sistólica deficiente y dilatación cardiaca. Además, es posible que el miocardio de los portadores de mutaciones pueda ser más susceptible a influencias del medio ambiente como virus y agentes tóxicos. De esta forma, se cree que una expresión incrementada de TNNCl por medio de complementacion de DHA y ARA puede prevenir o tratar disfunciones, enfermedades o trastornos del corazón, tales como arritmia, eventos tromboembólicos y hasta paros de corazón . Se ha mostrado que la ASB1 (proteina de caja socs y de repetición de ankirina) ha sido expresada en el hígado por medio de complementacion de DHA y ARA. La ASB1 pertenece a la súper familia de proteínas de caja (SOCS) de señalamiento de inhibidor de citoquina. Las repeticiones de ankirina son compatibles con un papel en las interacciones proteína-proteína. Se ha demostrado que ratones carentes del gen ASB1 muestran una disminución en la espermatogénesis con un llenado menos completo de los túbulos seminíferos. Sin embargo, la sobreexpresión de ASB1 no tuvo efectos aparentes. Se cree entonces que la complementacion de DHA y ARA de acuerdo con el método de la presente invención puede modular la expresión de ASB1 y ayudar en el desarrollo y la actividad apropiados del sistema reproductivo.
Se ha mostrado en la presente invención que la Catepsina D (CTSD) es una proteinasa aspártica lisosomal expresada en el higado. Juega un importante papel en la degradación de proteínas y en los procesos apoptóticos inducidos por estrés oxidativo, citoquinas y envejecimiento. Una actividad reducida de CTSD ha sido encontrada en la lipofuscinosis ceroide neuronal ovina (CONCL) , un tipo de enfermedad neurodegenerativa. La CONCL es causada por una mutación puntual en el gen CTSD y se caracteriza por un tamaño pequeño del cerebro, pérdida neuronal pronunciada, astrocitosis reactiva e infiltración de macrófagos. El CTSD separa la proteína precursora beta-amiloide cerca de los sitios de beta secretasa. Se ha mostrado que el CTSD puede jugar un papel importante en procesar proteína mutante Huntingtina (mHtt) en la enfermedad de Huntington. La forma inactiva de de CTSD en el epitelio de pigmento retinal (RPE) en un modelo de ratones transgénicos mostró atrofia de RPE, acortamiento del segmento externo fotorreceptor (POPS) y pérdida y acumulación acelerada de detritos. Se ha mostrado que niveles disminuidos de expresión de CTSD en especímenes con cáncer en células renales se asocian con una mayor probabilidad de desarrollo de metástasis. Las deficiencias de CTSD causan muerte masiva neuronal en el sistema nervioso central y pueden ser la causa de almacenamiento lisosomal, infartos y enfermedades neurodegenerativas relacionadas con la edad avanzada incluyendo el Alzheimer. De esta manera, el método de la presente invención es útil en la modulación de expresión de CTSD y en la prevención o tratamiento de enfermedades neurodegenerativas o metastáticas a través de complementación de DHA y ARA. El LMXIB (L1M Factor 1, beta, de Transcripción Homeocaja) fue expresado en el timo bajo complementación de BHA y ARA. Mutaciones con pérdida de función del LMXIB causan síndrome de patella de uñas (NPS) . El NPS es un trastorno autosomal dominante que afecta el desarrollo de las extremidades, riñon, ojos y funciones neurológicas . El Lmxlb puede tener un papel único en la migración neuronal durante el desarrollo de la médula espinal. Las reducidas respuestas al dolor en pacientes de NPS pueden deberse a la inhabilidad para migrar de las neuronas sensoriales aferentes. El Lmxlb es necesario para el desarrollo de neuronas 5 -h i dr ox i t r ip t ami n a en el sistema nervioso central de ratones. Dreyer, et al. mostró expresión de LMXIB durante la formación de tendones y articulaciones. Dreyer, et al., Lmxlb Expression During Joint and Tendón Format ion : Localization and Eva lúa t ion of Potent ia 1 Downstream Targets, Gene Exp. Patterns 4(4) : 397-405 (2004) . El LMXIB regula la expresión de genes de podocito múltiple críticos para la diferenciación de podocitos y su función . La complementación con DHA y ARA de acuerdo con el método de la invención ha sido mostrada para modular la expresión de LMX1B y con ello prevenir o tratar trastornos autosomales. Además la complementación de DHA y ARA ayuda en el desarrollo apropiado de extremidades, riñon, ojos, sistema neurológico y médula espinal por medio de la modulación de LMX1B. La BHMT ( be t a i n a - Homo c i s t e i n a metiltransferasa) fue expresada en el hígado por medio de complementación de BHA y ARA. La BHMT es una importante metaloenzima de Zinc en el hígado. La expresión de BHMT está confinada principalmente al hígado y su expresión es reducida en casos de cirrosis hepática y cáncer de hígado. La BHMT es expresada abundantemente en la región nuclear del cristalino de monos y es regulada en el desarrollo. Como la BHMT se encuentra presente de manera abundante en el cristalino, puede ser considerada como una enzima del cristalino. La hiperhomoci s teinemia es considerada como un factor de riesgo en un número importante de enfermedades como insuficiencia renal, trastornos cardiovasculares, infarto, enfermedades neurodegenerativas (incluyendo Alzheimer) , y defectos en los tubos neuronales. La BHMT cataliza la transferencia de grupos metilo de betaina a homocisteina para formar dime t i 1 g 1 i c i na y metionina y ayuda a reducir los niveles de homocisteina. Por lo tanto, la presente invención es útil en la modulación de la expresión de BHMT en el hígado y por lo tanto en la promoción de una función más sana del hígado. El P PAR D (Receptor delta activado por el proliferador de peroxisoma) fue expresado en el hígado bajo complement ación de BHA y ARA. Se conoce que los ácidos grasos insaturados C18 activan al PPARD de humanos y ratones. El síndrome X o síndrome metabólico es una colección de trastornos relacionados con la obesidad. Los PPARDs son factores de transcripción involucrados en la regulación de genes en respuesta a los ácidos grasos. Ratones con PPARD eliminado (con genes inactivados) fueron observados como met aból icament e menos activos e intolerantes a la glucosa, en tanto que la activación del receptor mejoró la sensibilidad a la insulina. Esto sugiere que el PPARD mejora la hiperglicemia y podría sugerir un enfoque terapéutico para tratar la diabetes tipo II. El PPARD juega papeles benéficos en trastornos cardiovasculares al inhibir la aparición de apoptosis oxidativa inducida por estrés en cardiomioblastos la activación del ligando de PPARD puede inducir una diferenciación Terminal de querat inoci tos . Burdick, et al. revisaron la literatura sobre PPARD y reportó sobre varios estudios recientes que la activación del ligando de PPARD puede inducir catabolismo de ácidos grasos en músculo esquelético y está asociado con una mejora en la sensibilidad a la insulina, atenuación en la ganancia de peso y niveles elevados de HDL. Burdick, et al., The Role of Peroxisome Proliferator-Activated Receptor-Beta /Del ta in Epithelia 1 Cell Growth and Differentiation, Cell Signal 18(1) : 9-20 (2006) . Esto sugiere que el PPARD puede ser usado como blanco para tratar obesidad, di s 1 ip i demi a s y diabetes tipo 2. Una expresión incrementada de PPARD se observa durante el primero y tercer trimestres del embarazo, indicando un papel importante en la función de la placenta . Por lo tanto, la complementación con DHA y ARA de acuerdo al método de la presente invención puede modular la expresión de PPARD, mejorando la sensibilidad a insulina, mejorando la intolerancia a glucosa, mejorando la h ipe rg 1 i cemi a y tratando obesidad, di s 1 ipidemi a s y diabetes tipo 2. Otros genes que fueron afectados por complementación con DHA y ARA se encuentran listados en las tablas 15 y 16 respectivamente.
Tabla 15. Genes de la corteza Cerebral afectados por complementacion de DHA y ARA1.
Valores positivos indican la sobrerregulación; negativos indican subregulacion Tabla 16. Genes del Timo Afectados por complementación de DHA y ARA.
Finalmente, 406 transcripciones sin ninguna función conocida de ontologia genética fueron expresadas de manera diferencial. Algunas de estas transcripciones fueron expresadas de la manera más diferenciada, entre ellas H63, LOC283403, FLJ13611, PARP6, C6orflll, C10orf67, TTTY8, Cllorfl y PHAX fueron s ob r e r r egu 1 ada s , en tanto que transcripciones para CHRDL2 , TSGA13, RP4-622L5, MGC5391, RNF126P1, FAM19A2 y NOB1P fueron reprimidas considerablemente. Análisis de Red de Ingenuity Los inventores exploraron relaciones entre conjuntos de genes usando análisis de red de sistemas de Ingenuity. De 1108 conjuntos de pruebas expresadas diferencialmente en los datos presentes, 387 conjuntos de pruebas (34.93%) fueron encontrados en la base de datos de conocimiento del Análisis de Senda de Ingenuity (IPA) , y son etiquetados como genes "foco". Basados en estos genes "foco", el IPA generó 41 redes biológicas, que se muestran en la tabla 17.
Tabla 17: Análisis de red funcional Ingenuity Redes del cerebro: L/C ID Genes modulados en la red Registro Genes Categorías superiores foco Expresión disminuida ACTL6A, ADAM17, CD44, CTSB, ADRA1 A, EOG7. EGFR, GNRHR, HESl , 49 Desarrollo celular, desarrollo y función ODAH1, FGF7. HAP1. IFITM2, MDM2, PLCE1, SFTPC, SH3D19, del sistema nervioso, crecimiento y LETMD1. LU , AP4K1, NF1, NRG1, SMARCA4, SMARCD2, SOAT1, proliferación celular NUMB. PDE3A, PERP, PPP3CA, UBE2D2, VAV3 RGS16, SFTPB, SMARCE1 , TIMP3 BAD, BRCA1, GSR, HHEX, HNF4A, ALDOB, BLR1 , CASP9. CD40, COL4A2, 49 Lesión y anormalidades del organismo, PHLDA1 , POU2F1. PRKAA1, PTPRB, CR2, CYR61 , FTH1, GATA4, GH1, sobrevivencia del organismo, muerte SH T2, SLC2A1, STC1 , TCF2, TIE1, GHRHR, GRP, GSTA3, LEP, NFE2L2, celular VMD2, WASL NSMAF, RARA, RPS6SB1 , SERPINA1 CRSP7, MCP, MYCN, NEIL1 , PARD6B, ALDOA, BCLAF1 , CRAMP1 L, ITGA2, 18 20 Expresión del gen, ciclo celular, ensamble PRKAA1 ,PRKAG2, RPL35A, TERF2 KIAA0992, MCF2, NUDCD3, TARS, y organización celular TCF3, THRAP5 CAMK2G, COL9A2, ESRRBL1, GNA14, , APLN, COL9A3, GR1A1 , HIP1 , IL20RA. 15 18 Muerte celular, desarrollo y función del PLAG1. RNASEH1 , SOCS4, TIMP3, MAP3K2, MAP3 3. MAPK12. PLEC1 sistema cardiovascular, morfología UGT2B15 celular ACPP. CMIP. EEA1. FGF5, MAP4K1, ALPP, ASB6, CRLF2, LTC4S, RBM14. 14 17 Crecimiento y proliferación celular, PTPRG SFRS5, STX6, TGIF, UGTA10, ZFYVEP desarrollo y función del sistema cardiovascular, desarrollo celular C20orf14. CDK9, JUB, ORC5L, PDIA2. BRF1, CDKN2C, DO 3, GLCCI1, NCR2, 14 17 Repllcación de ADN, recombinación y POU2F2, PSMD10. PVRL2, UTF1 TBN, TCF3, TCP10 reparación, expresión del gen, ciclo celular ANAPC1, BAPX1, CYP1A2, HBQ1, ARHGAP4, BICD1. CDC23, CHRDL2, 14 17 Señalización celular, morfología celular, MLLT10, SOSTDC1, SS18, YEATS4 ETV6, FLII, PHOX2A. TCF21 , TP73L desarrollo y función del sistema muscular y esquelético ARHGDIA. BUB3, CDK9, FCGR2B, ABTB1 , CDC20, COR02B. FBXW8, 13 16 Ciclo celular, cáncer, replicación de ADN, OGN, RGS16, SMOX. STXBP4 NEK1 , RAX, ST 6, TLE2 recombinación, y reparación CD58, CHD2, FCGR2A, MAOA, C19orf10, CD14. CATM, IGHM, 1TGB7. 11 15 Señalización e interacción célula a célula, SLC26A4, TFCP2, TNK1 MRPS10, SERPINB8, SYNGR2 enfermedad inmunitaria, proliferación y crecimiento celular 10 CKM, MPP6, PLAGL . SATB2, ACSL3, DCTN2, ELL, EPS8L2, FAT2, 15 Expresión del gen, cáncer, muerte celular GART, KRAS, MDM2, MTMR2, TBL1X, TP73L 11 CYB561, CYP24A1, GNA13. IL1R1, AKAP13, NPY1R. SIGLEC11 , SLAMF1, Morfología del tejido, desarrollo y función del tejido conectivo, desarrollo y función IL31RA. MX2, OTP, PTHR2, TLR7 UBE2E1 , ZFX del sistema muscular y esquelético 12 CALD1 , CPT2, DNTT, FUBP1.PHF5A, BZRAP1 , EDIL3, NOL5A, PSMD6, 11 15 Expresión del gen, cáncer, morfología TPD52. TPP2 RARA, SCEL, SFRP2, SNRPN celular 13 CKM, DCK, INHBC, UCP2 CFC1 , CYB5, HBP1 , IRX1 , MY05A, 11 15 Expresión del gen, desarrollo celular, PAPPA, PLA2G6, SFPQ. SOX7.TCF3, desarrollo y función del sistema UQCRC2 reproductivo 14 BAD, ITSN2, PDK3, RSN, C1QG. CDGAP, GRP, KRIT1, NEXN, 11 15 Ciclo celular, crecimiento y proliferación SLC18A2.TGIF2 PPP2R3A, RICS, RPS6KB1, 2NF198 celular, ensamble y organización celular CUL2, IFIH1, OAS2, OASL, RCP9, ^ Función y mantenimiento celular, respuesta CCL1 , EXT1 , TGIF, WTAP, ZBTB11 10 inmunitaria, movimiento celular SCUBE3, SEMA3D, SLC12A6 16 WNT10A, AP3S2.LISCH7, LRRC17, AKAP13, C8G, MITF, NCBP2, PPP1 R7, 10 14 Ensamble y organización celular, MECT1, PHLDB2, TBC1D4 TIA1. TM4SF8, TRPM1 desarrollo y función del sistema nervioso, transtorno de desarrollo 7 ARNTL2, BAD, CARD6, HOMER3, BRD4, CD14, ELP4, GZMA 10 14 Desarrollo celular, desarrollo y función del IL1R1, RAD1, RAD1 , SPRR2B, SSA2, sistema hematológico, desarrollo y función TLK1 del sistema linfático e inmunitario 18 HFE, NOX1 , PPP1 R12B, TEBP BNIP1, CIAPIN1 , CTSC, CYR61. GDF11. 10 14 Ciclo celular, cáncer, muerte celular MFN1. PPIL5, S100A7, VDAC3, ZNF207 19 CDK9, EZH2, PTPRG, STK3, SUZ12, FAM19A2, MBP, PCGF2, PLEKHE1. 9 13 Expresión del gen, cáncer, ciclo celular TBC1D22A, ZNF611 RPH3AL, RSAFD1, 20 DHX8, KL, PBX2, FTPRN2, TRPV2, AKAP8. ANK1. CACNA1S. PDE40, 9 13 Ensamble y organización celular, función TUBGCP2, TUBGCP3, WSB1 TROAP y mantenimiento celular, muerte celular 21 ADCY2. AMBP, GAS1 , MRC2, OGT, BRF1, FLJ30655, FURIN, GCGR. MTA3, 12 Cáncer, trastornos esqueléticos y POLR3F, SCIN musculares, morfología del tumor ANXA3, FDFT1, PACRG, PDIA6, FAF1, IP09, M-RIP. APK12, RA ER1, 2 Enfermedad cardiovascular, transtorno TI P3, WP2 UBE2G2 genético, enfermedad respiratoria CD84, CD8B1. DNAH1, EXOSC2, MR1 (H2ls), P2RX2, PTPN5 2 Desarrollo celular, desarrollo y función del GAB2. GLRA2, H2AFY, NAB1, sistema hematológico, desarrollo y función POLR2C del sistema linfático e inmunitario CD3D. DPYO, GUCY2C. AALAD2. CENTG2, KCNK3, NXF2, PDLI 4, SIM1. I 2 Expresión del gen, transporte molecular, NXT2, RBM8A tráfico de ARN DERL1 1 Degradación de proteina, síntesis de proteina, ensamble y organización celular COCH 1 Enfermedad auditiva, señalización e interacción célula a célula, desarrollo y función de) sistema digestivo CLPS 1 Metabolismo de lipido, bioquímica de molécula pequeña, metabolismo de vitamina y mineral EMP2. 1 Muerte celular, enfermedad renal y urológica, señalización e interacción célula a célula SPTLC2 1 Transtorno genético, enfermedad neuroiógica, metabolismo de lipido Y01A 1 Ensamble y organización celular, morfología celular ARL6IP2 1 Transtorno de desarrollo, transtorno genético, enfermedad neuroiógica HSPB3 1 Compromiso celular, enfermedad renal y urológica, señalización e Interacción célula a célula NEK11 1 Cáncer, ciclo celular, morfología celular CLK4 1 Modificación post-traduccional, metabolismo de aminoácido, bioquímica de molécula pequeña S100Z 1 Cáncer, Movimiento celular, enfermedad respiratoria DRF1 1 Ciclo celular, ensamble y organización celular, desarrollo celular FNTB 1 Metabolismo de aminoácido, modificación post-traduccional, bioquímica de molécula pequeña CSHL1 1 Expresión del gen, señalización celular GP2 1 Función y mantenimiento celular HDAC8 1 Desarrollo celular, desarrollo y función del sistema hematológico, desarrollo y función del sistema linfático e inmunitario FOXP2 1 1 Expresión del gen, desarrollo y función del sistema cardiovascular, compromiso celular Redes del cerebro: L3/C ADAM17, ADRA1A, CD44. CTSB, ACTL6A, DDAH1 , HAP1, HES1 , IFITM2, 49 Desarrollo celular, desarrollo y función EDG7. EGFR, FGF7. GNRHR, LUM, LETMD1, MAP4K1, MDM2, PLCE1, del sistema nervioso, proliferación y NF1, NRG1, NUMB, PDE3A, PERP, RGS16, SMARCA4, SOAT1, VAV3 crecimiento celular PPP3CA, SFTPS, SFTPC, SH3D19, SMARC02, S ARCE1, TIMP3. UBE2D2 ALDOB, BLR1 , BRCA1 , CASP9, CR2, BAD. CD40. COL4A2, CYR61, GH1, 49 Lesión y anormalidades del organismo, FTH1 , GATA4, HHEX, LEP. NFE2L2, GHRHR, GRP, GSR, GSTA3, HNF4A, sobrevivencia del organismo, muerte NSMAF, PHLDA1 , POU2F1, PRKAA1. PTPRB, RARA, SHMT2, celular RPS6KB1, SERPINA1, TCF2, WASL SLC2A1, STC1, TIE1, VMD2 BCLAF1, CRAMP1L, ITGA2, KIAA0992, ALDOA, CRSP7, CF2, MCP, NEIL1, 18 Expresión del gen, señalización celular, MYCN, PARD6B, RPL3SA, TARS, NUDCD3, PRKAA1, PRKAG2, TCF3, ciclo celular VIL2 TERF2, THRAPS GLCCI1 , NCR2 BRF1. C20orf14,CDK9, CDKN2C, DOK3, 15 Expresión del gen, replicación de ADN, ITGB7, JUB, ORC5L, PDIA2, POU2F2, recomblnación, y reparación, ciclo celular PSMD10, PVRL2, TBN, TCF3, TCP10, UTF1 5 ACPP, ALPP, CRLF2, CTSB, EEA1 , ASB6, CMIP, FGF5, LTC4S, TGIF, 14 17 Crecimiento y proliferación celular, PTPRG, RBM14, SFRS5. STX6, desarrollo y función del sistema hépatlco, UGT1A8, UGT1A10, ZFYVE9 morfología de tejido 6 COL9A3, ESRRBL1, GNA14, PLAG1, APLN, CA K2G, COL9A2, GRIA1, HIP1, 1 Expresión del gen, enfermedad SOCS4, UGT2B15 IL20RA, MAP3K2, MAP3K3, MAPK12, cardiovascular, desarrollo y función del PLEC1 , RNASEH1 sistema hematológico 7 ARHGAP4. BAPX1,CYP1A2, ETV6, ANAPC1 , BICD1, CDC23, CHRDL2, 14 17 Ciclo celular, señalización celular, MLLT10, SOSTOC1, TP73L, YEATS4 FLII. HBQ1, PHOX2A, SS18, TCF21 desarrollo y función del sistema urológico y renal ABTB1, COR02B, FBXW8, FCGR2B, ARHGOIA. BUB3, CDC20, CDK9, RAX, 13 16 Ciclo celular, ensamble y organización NEKI. OGN, STK6 RGS16. SMOX, STXBP4, TLE2 celular, cáncer C058, CHD2, GATM, IGHM, MRPS10. C19orf10, CD14, FCGR2A, ITGB7, 5 Señalización e interacción célula a célula, SERPINB6, SLC26A4, TFCP2 MAOA. SYNGR2, TN 1 enfermedad inmunitaria, desarrollo celular 10 CYP24A1, FCGR2B, GNA13, IL31RA, AKAP13, CYB561 , NPY1 R 15 Enfermedad inmunitaria, enfermedad inflamatoria, proliferación y crecimiento MX2, OTP, PTHR2, SIGLEC11 , celular SLAMF1. TLR7, UBE2E1 , ZFX CALD1, DNTT. EDIL3, FUBP1 , PSMD6, BZRAP1, CPT2. NOL5A, PHF5A, RARA, 15 Desarrollo celular, proliferación y SFRP2, SNRPN SCEL, TPD52, TPP2 crecimiento celular, cáncer 12 CYB5. DCK. HBP1, INHBC, MY05A, CFC1, CKM. IRX1, PLA2G6, TCF3 5 Metabolismo de lipido, transporte molecular, PAPPA, SFPQ. SOX7, UCP2, bioquímica de molécula pequeña UQCRC2 13 CCL1, CUL2. EXT1, IFIH1, RCP9, OAS2, OASL. SLC12A6, TGIF, WNT10A 10 14 Desarrollo y función del sistema SCUBE3, SEMA3D. WTAP, ZBTB 1 cardiovascular, desarrollo del organismo, sobrevivencia del organismo 14 ACSL3, DCTN2, EPS8L2, FAT2, CKM, ELL, MDM2. MT R2. PLAGL1 10 14 Cáncer, muerte celular, trastornos GART, KRAS, MPP6, SATB2, TBL1X esqueléticos y musculares 15 LRRC17, PHLDB2, TIA1, TM4SF8, AKAP13, AP3S2, C8G, LISCH7. MECT1 , 10 14 Ensamble y organización celular, desarrollo TRPM1 MITF, NCBP2, PPP1R7, TBC1D4 y función del sistema nervioso, transtorno de desarrollo BNIP1, CIAPIN1 , CTSC, GDF11MFN1, CYR61. HFE, PPIL5 10 14 Cáncer, ciclo celular, muerte celular NOX1, PPP1 128, S100A7, TEBP. VDAC3, ZNF207 17 CDGAP, KRIT1, NEXN, PD 3, BAD, C1QG. ITSN2 10 Ciclo celular, ensamble y organización PPP2R3A, RICS. RPS6KB1, RSN, celular, cáncer SLC18A2, TGIF2. ZNF198 18 PTPRG, ST 3. SUZ12, ZNF611 CD 9, EZH2, FAM19A2, MBP, PCGF2, Expresión del gen, ciclo celular, PLEKHE1, RPH3AL, RSAFD1 , enfermedad neurológica TBC1D22A 19 KL, PDE4D, WSB1 A AP8, ANK1, CACNA1S, DHX8, PBX2, 13 Ensamble y organización celular, función y PTPRN2, TROAP, TRPV2, TUBGCP2, mantenimiento celular, muerte celular TUBGCP3 20 AMBP, FU30655.GAS 1 , MRC2, MTA3. ADCY2. BRF1, FURIN, GCGR, OGT, 1 Cáncer, muerte celular, trastornos esqueléticos SCIN POLR3F y musculares, morfología del tumor 21 CARD8, GZMA, IL1 R1 , RAD1 , SSA2, ARNTL2, BRD4. ELP4, HOMER3, 2 Señalización e interacción célula a célula, TLK1 RAD17, SPRR2B desarrollo y función del sistema hematológico, respuesta inmunitaria FAF1. RAVER1, TIMP3, UBE2G2 ANXA3, FDFT1. IFO9. -RIP, APK12, Modificación post-traduccional, pliegue PACRG, PDIA6, WWP2 de proteina, muerte celular CD84, CD8B1. DNAH1. EXOSC2, GLRA2, MR1 (H2ls). P2RX2. POLR2C Desarrollo celular, desarrollo y función del GAB2, H2AFY, NAB1 , PTPN5 sistema hematológico, desarrollo y función del sistema linfático e inmunitario 24 CENTG2, DPYD, GUCY2C, KCNK3, CD3D, NXF2, PDLI 4, RBM8A. SIM1 Metabolismo de lipido, bioquímica de NAALAD2, NXT2, TRA@ molécula pequeña, desarrollo celular DERL1 Degradación de proteina, síntesis de proteína, ensamble y organización celular 26 COCH Enfermedad auditiva, señalización e interacción célula a célula, desarrollo y función del sistema digestivo 27 CLPS Metabolismo de lipido, bioquímica de molécula pequeña, metabolismo de vitamina y mineral 28 E P2 Muerte celular, enfermedad renal y urológica, señalización e interacción célula a célula 29 SPTLC2 Transtorno genético, enfermedad neurológica, metabolismo de lipido Y01A Ensamble y organización celular, morfología celular 31 ARL6IP2 Transtorno de desarrollo, transtorno genético, enfermedad neurológica 32 HSPB3 Compromiso celular, enfermedad urológica y renal, señalización e interacción célula a célula 33 NEK11 Cáncer, ciclo celular, morfología celular 34 CLK4 Modificación post-traduccional, metabolismo de aminoácido, bioquímica de molécula pequeña 35 S1002 Cáncer, movimiento celular, enfermedad respiratoria 3T DRF1 Ciclo celular, ensamble y organización celular, desarrollo celular 37 FNTB Metabolismo de aminoácido, modificación post-traduccional, bioquímica de molécula pequeña 38 CSHL1 Expresión del gen, señalización celular 39 GP2 Función y mantenimiento celular 40 HDAC8 Desarrollo celular, desarrollo y función del sistema hematológico, desarrollo y función del sistema linfático e inmunitario 41 FOXP2 1 Expresión del gen, desarrollo y función del sistema cardiovascular, compromiso celular Entre estas 41 redes, 24 tuvieron registros de >8 y las 2 redes superiores con 35 genes tuvieron registros de 49. La red superior identificada por IPA se asocia con el desarrollo y función del sistema nervioso, crecimiento celular, y proliferación (Figura 1) . El receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) es el compañero de interacción más sobresaliente encontrado dentro de la red. EGFR interactúa con TIMP3, NRG1 , ADAM17, EDG7 y FGF7; todos se sobreexprésan y se involucran en el desarrollo de la percepción neuronal o visual. La señalización de EGFR está implicada en los eventos tempranos del desarrollo epidérmico, neuronal y del ojo. La pérdida de señalización de EGFR resulta en un tamaño reducido del cerebro y la pérdida de ojo de larva y lóbulo óptico en drosophila. La expresión de EGFR se requiere para el desarrollo posterior al nacimiento del cerebro anterior y de astrocitos en ratones. El análisis de la trayectoria funcional efectuado en esta red al usar el conjunto de herramientas de IPA identificó tres genes, ADAM17, NUMB y HESl, involucrado en la trayectoria de señalización Notch la cual regula el desarrollo del ojo y del sistema nervioso. ADAM17 y NUMB se sobreexpresaron mientras que HESl se reprimía en ambos grupos. Este análisis sugiere que los LCPUFA tienen influencia en muchos procesos con influencias que convergen sobre EGFR. Ilustra además que la complementacion de DHA y ARA, de acuerdo con el método de la presente invención, puede mejorar el crecimiento celular y la proliferación y el desarrollo y función del sistema nervioso, epidérmico y del ojo. Así, un método de la presente invención se dirige a mejorar al menos una de estas áreas por medio de una cantidad terapéuticamente efectiva de complementacion de DHA y ARA. LCPUFA se conoce por interactuar directamente con factores de transcripción sensibles a los nutrientes tales como los receptores activados por el proliferador de peroxisoma (PPARs), receptores X del hígado, factor 4a nuclear hepático, proteínas de enlace reguladoras del esterol, receptores retinoides X y NF-KB. Con la ingestión, LCPUFA puede producir una respuesta transcripcional en minutos. Los estudios de microconfiguración en animales complementados con LCPUFA han identificado diversas trayectorias específicas del tejido reguladas por LCPUFA, que involucran particularmente la transcriptoma del tejido del hígado, adiposo y del cerebro. Al usar las configuraciones de oligo murino 11 K de Affymetrix, Berger, et al. mostraron una expresión hepática aumentada de genes lipolíticos y expresión disminuida de genes lipogénicos. Berger, et al., Unraveling Lipid Metabolism with Microarrays: Effects of Arachidonate and Docosaheaenoate Acid on Murine Hepatic and Hippocampal Gene Expression, Genome Bio. 3(7): preprint0004 (2002); Berger, et al., Dietary Effects of Arachidonate-Rich Fungal Oil and Fish Oil oh Murine Hepatic and Hippocampal Gene Expression, Lipids Health Dis..l(2): 2 (2002) . Sin embargo, en la región cerebral del hipocampo, se identificó la expresión creciente de HTR4 y la expresión disminuida de los genes 7TR y SIAT8E, involucrados en la regulación de la cognición y el aprendizaje, así como POMC, un gen asociado con el control del apetito. El primer documento publicado en el gen de transcriptoma del cerebro con respecto a la complementación de LCPUFA por Kitajka, et al. Demostró que al alimentar aceite de pescado (DHA 26.9%) a las ratas aumentó la expresión de los genes involucrados en el metabolismo de los lipidos (SPTLC2, FPS), metabolismo de energía (subunidad de sintasa de ATP d, sintasa ATP H+, citocromos, IDH3G) , citoesqueleto (proteína 2 relacionada con la actina, TUBA1), transducción de señal (Calmodulinas , SH3P4, RAB6B pequeña GTPasa), receptores, canales de iones y neurotransmisión (receptor de vasopresina Vlb, Somatostatina ) , plasticidad sináptica (Synucleins) y proteínas reguladoras (fosfatasas de proteínas). Kitijka, et al., The Role ofn-3 Polyunsaturated Fatty Acids in Brain: Modulation of Rat Brain Gene Expression by Dietary n-3 Fatty Acids, Proc. Nati. Acad. Sci. 99(5): 2619- 24 (2002). En el mismo estudio, la complementación con aceite de pescado también redujo significativamente la expresión de la fosfolipasa D y la Transtiretina . En el trabajo relacionado, Kitajka, et al., al usar las microconfiguraciones de cDNA de rata con 3,200 puntos, encontró resultados similares a aquellos previamente reportados. Kitajka, et al., Effects of Dietary Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids on Brain Gene Expression, Proc. N. Acad. Sci. 101(30): 10931-10936 (2004). Barcelo-Coblij n, et al, fueron los primeros en reportar la moderación de cambios inducidos por la edad en la expresión de genes en el cerebro de rata como resultado de dietas ricas en aceite de pescado (DHA 11.2%). Barcelo-Coblij n , et al., Modification by Docosahexaenoic Acid of Age-Induced Alterations in Gene Expression and Molecular Composition of Rat Brain Phospholipids, Proc. Nati. Acad. Sci . 100(20): 11321-26 (2003) . En este estudio, ratas de 2 meses de edad mostraron una expresión aumentada de SNCA y TTR, sin embargo, las ratas de 2 años de edad no mostraron cambios importantes. Id. Además, Puskas, et al., demostraron que la administración de ácidos grasos omega-3 a partir de aceite de pescado (5% EPA y 2.7% DHA; contenido total de grasa: 8%) por 4 semanas en ratas de 2 años de edad, indujo la expresión de transtiretina y la creatina cinasa de la mitocondria y la expresión disminuida de HSP86, ApoC-I y la proteina 2 de extensión en zinc Makorin RING, genes en la región del cerebro del hipocampo. Puskas, et al., Short-Term Administration of Omega 3 Fatty Acids from Fish Oil Results in Increased Transthyretin Transcription in Oíd Rat Hippocamus, Proc. Nati. Acad. Sci 100(4): 1580-85 (2003). Finalmente, Flachs, et al. mostraron una expresión creciente de genes para las proteínas de la mitocondria en tejido adiposo. Flachs, et al., Polyunsaturated Fatty Acids of Marine Origin Upregulate Mitochondrial Biogénesis and Induce Beta-Oxidation in White Fat, Diabetologia 48(11 ): 2365-2375 (2005). En comparación con los análisis previos de la transcriptoma del cerebro, el estudio actual que emplea el uso de oligoconfiguraciones de alta densidad de Affymetrix (>54,000 ps.) reveló genes regulados diferencialmente por LCPUFA en intervalos que imitan la leche de pecho. Los datos actuales indican que la complementación de LCPUFA dentro de los intervalos de la leche de pecho inducirá los cambios globales en la expresión de genes a través de diversos procesos biológicos. Conclusiones El impacto de DHA y ARA en babuinos infantes fue tanto importante como de amplia difusión. Diversos transcritos expresados diferencialmente se identificaron en cortezas cerebrales de babuino de 12 semanas de edad moduladas por LCPUFA dietético. La mayoría de los conjuntos de sondas mostraron cambios sutiles en la transcripción de genes. En la corteza cerebral, la expresión creciente del portador de protones de la mitocondria, UCP2 (proteína de desacoplamiento 2) se observó en ambos grupos, pero más en L3/C. PLA2G6, implicado en la neurodegeneración de la niñez, se expresó diferencialmente . TIA1, un silenciador de la traducción de genes de COX2 se sobrerreguló en L3/C. Se observó una expresión creciente para TIMM8A, NRG1, SEMA3D y NUMB, genes involucrados en el desarrollo neuronal. Se sobreexpresaron los genes LUM, EML2, TIMP3 y TTC8 con roles en la percepción visual. El factor-4a nuclear hepático (HNF4A) mostró una expresión disminuida con DHA creciente. RARA se reprimió en ambos grupos. Una red que involucra 35 genes atribuidos al desarrollo y función neuronal se identificó al usar el análisis de redes de Ingenuity, que enfatiza EGFR como el compañero de interacción más sobresaliente en la red. En esta red, EGFR interactúa con genes involucrados en la percepción neuronal o visual, TIMP3, NRG1, ADA M, EDG7 y FGF7. Aunque la sobrerregulación sutil de NUMB y la subregulación de HES1 en la trayectoria de señalización Notch, que no muestra previamente interactuar con los ácidos grasos, soporta la participación de LCPUFA, particularmente DHA, en el desarrollo neuronal. De manera interesante, ningunas desaturasas conocidas, y solamente una elongasa, las enzimas biosintéticas de LCPUFA, se expresaron diferencialmente en la corteza cerebral. En un estudio de la expresión de genes del hígado, las desaturasas de ácidos grasos SCD y FADS1 se subregularon significativamente. Una proteína multifuncional , TOB1, se sobreexpresó significativamente en el hígado. TOB 1 es un gen que se afectó por la complementación de DHA y ARA. Es un transductor de ERBB2, 1 y se sobrerreguló en el hígado y el timo por 30% en el grupo L y por 110% en el grupo L3 en comparación con el grupo de control. TOB 1 es una proteína multifuncional anti-proliferativa novedosa en el aprendizaje y memoria dependientes del hipocampo. Jin, et al., The Negative Cell Cycle Regulator, Tob (Transducer ofErb-2) , is a Multifunctional Protein Involved in Hippocampus-Dependent Lea ning and Memory, Neurosc. 131 ( 3 ): 647-59 (2005). El gen también se ha ligado con la regulación de la quiescencia en linfocitos, inhibición de tumores, e incidencias disminuidas de osteoartritis . Yusuf and Fruman, Regulation of Quiescence in Lymphocytes, Trends Immunol. 24(7): 380-86 (2003); Yoshida, et aL, Mice Lacking a Transcriptional Corepressor Tob are Predisposed to Cáncer, Genes Dev. 17 ( 10 ): 1201-06 (2003); Gebauer. et al., Repression of Anti-Proliferative Factor Tobl in Osteoarthritic Cartilige, Arthritis Res. Ther. 7(2):R274-R284 (2005) . Asi, debido a que el gen se indica en conjunto con el aprendizaje, memoria, inhibición de tumores y osteoartritis, se cree que la sobrerregulación de TOB1 a través de la complementación de DHA y ARA evita y/o trata cada una de estas funciones o trastornos. Estos datos representan el primer análisis detallado de transcriptoma en primates y ha identificado cambios amplios en los genes de la corteza cerebral que se modulan por incrementos en DHA, inducidos por medios dietéticos. De manera importante, el intervalo de DHA usado en la presente está dentro de los limites de las leches de pecho humanas y de primates, el alimento natural para infantes, e indican que la expresión de genes del SNC responde a las concentraciones de LCPUFA.
Los inventores han determinado que los niveles crecientes de DHA y ARA inducen la regulación de los cambios globales en la expresión de genes a través de diversos procesos biológicos. Por ejemplo, en una modalidad de la presente invención, la complementación de DHA y ARA es efectiva en incrementar los niveles en plasma de Ceramida y LysoSM, inhibición de tumores, prevención de los trastornos relacionados con el hierro, mejora del desarrollo neurológico tales como el habla, aprendizaje y memoria, mediación de la respuesta inmunitaria, incrementar la función y desarrollo del pulmón, y evitar las anormalidades del corazón, piel, intestinos, y pulmón. Los inventores también creen que una modalidad de la presente invención es efectiva en la prevención o tratamiento de diversos trastornos neurodegenerativos, diversos cánceres, tales como mama, pancreático, colorrectal, ovárico, del endometrio, y prostético, asi como osteoartritis , esquizofrenia y enfermedad de Alzheimer. Además, la regulación de los niveles de transcripción y/o traducción de los genes involucrados en la maquinaria de los lipidos, tales como absorción, transporte, y metabolismo, pueden conducir a disminuir los niveles de triglicéridos en plasma, disminuir la acumulación de lipidos en los adipositos, aumentar la utilización e hidrólisis de triglicéridos, y la oxidación aumentada de ácidos grasos en adipositos y músculos.
Estas acciones pueden generar una disminución de la adiposidad, ganancia de peso y la presencia de obesidad y aterosclerosis en recién nacidos y niños. Todas las referencias citadas en esta especificación, incluyendo sin limitación, todos los documentos, publicaciones, patentes, solicitudes de patente, presentaciones, textos, reportes, manuscritos, folletos, libros, extractos de Internet, artículos de revistas, publicaciones periódicas y los similares, se incorporan por ello como referencia en sus totalidades. La discusión de las referencias en la presente se pretende meramente para resumir las afirmaciones hechas por sus autores y no se hace ninguna admisión de que alguna referencia constituya técnica anterior. Los solicitantes se reservan el derecho de desafiar la pertinencia y precisión de las referencias citadas. Aunque las modalidades de la invención se han descrito usando términos, dispositivos y métodos específicos, tal descripción es solamente para propósitos ilustrativos. Las palabras usadas son palabras de la descripción más que de limitación. Se entenderá que los cambios y variaciones se pueden hacer por aquellos de experiencia ordinaria en la técnica sin alejarse del espíritu o el alcance de la presente invención, la cual se establece en las siguientes reivindicaciones. Además, se entenderá que se pueden intercambiar aspectos de las diversas modalidades en su totalidad o en parte. Por ejemplo, aunque se han ejemplificado los métodos para la producción de un complemento nutricional liquido comercialmente estéril hecho de acuerdo con esos métodos, se contemplan otros usos. Por lo tanto, el espíritu y alcance de las reivindicaciones anexas no se debe limitar a la descripción de las versiones allí contenidas. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un método para sobrerregular la expresión del gen CD44 en un infante humano, caracterizado porque comprende administrar al infante entre 15 mg a 30 mg de ácido docosahexaenoico (DHA) por kg del peso corporal del infante por día.
  2. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se le administra al infante entre alrededor de 20 mg por kg de peso corporal por día y 60 mg por kg de peso corporal por día de ácido araquidónico (ARA) .
  3. 3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la relación de ARA: DHA en peso es alrededor de 1:1.5.
  4. 4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el DHA se administra al infante durante el periodo de tiempo desde el nacimiento hasta que el infante tiene alrededor de 1 año de edad.
  5. 5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el DHA se administra al infante en una fórmula para infante.
  6. 6. Una fórmula para infante que modula uno o más genes en un infante, caracterizada porque comprende entre 15 mg a 75 mg de ácido docosahexaenoico (DHA) por 100 kcal, en donde la fórmula del infante sobrerregula el gen CD44.
  7. 7. La fórmula para infante de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque comprende DHA entre 0.33% y 100% de la grasa en peso total.
  8. 8. La fórmula para infante de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque comprende además ácido araquidónico (ARA) hasta el 0.67% de la grasa total en peso.
  9. 9. La fórmula para infante de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque comprende además hasta 50 mg por 100 kcal de ARA.
MX2008010881A 2006-02-28 2007-02-21 Modulacion de expresiones de genes por el acido docosahexaenoico. MX2008010881A (es)

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