HK1200285B - 用於代謝程序化作用的植物營養素的組合物和方法 - Google Patents

Description

用于代谢程序化作用的植物营养素的组合物和方法

技术领域

本公开涉及促进儿科对象中的II期酶基因表达的方法，所述方法包含向所述对象施用包含有效量的植物营养素的组合物。本公开还涉及用于儿科对象的基于乳的营养组合物。更具体地，本公开涉及用于儿科对象的营养组合物，特别是婴儿配方乳品和成长期乳品，所述产品包含植物营养素，例如多酚、异硫氰酸酯、类胡萝卜素及其混合物。所述组合物能够促进所述对象中的II期酶基因表达。本公开还涉及用于怀孕或哺乳期妇女的营养补充剂，所述补充剂包含上述的植物营养素。所述补充剂能够促进所述怀孕妇女的产前婴儿或由所述哺乳期妇女哺乳的婴儿中的II期酶基因表达。

背景技术

植物营养素，例如多酚、类胡萝卜素和异硫氰酸酯，是植物衍生的生物活性化合物，其与成人中的各种保健益处相关，包括抗氧化活性、改善的心血管健康、抗炎症、抗衰老和神经学益处。例如，认为植物营养素为人类提供了重要的保健益处，包括对抗氧化胁迫、炎症和许多慢性和退行性疾病的保护作用。

例如，多酚，如类黄酮、黄酮醇、黄酮、异黄酮、花色素苷和原花色素，已显示与促进血管健康、骨骼健康和认知功能相一致的抗氧化和抗炎症活性。相似地，已知类胡萝卜素的保健益处，特别是对眼部保健的益处。也在研究某些类胡萝卜素，例如叶黄素、玉米黄质和番茄红素的额外保健益处，包括抗氧化活性、心血管保护和眼部及皮肤的保健。此外，已知见于十字花科蔬菜的异硫氰酸酯的抗癌、抗糖尿病和抗微生物活性。

另外，植物营养素还不同程度存在于人乳中。例如，人乳的类胡萝卜素含量是许多研究的主题，且一般结论为人乳含量与母亲的膳食成正比并且与血浆中类胡萝卜素水平密切相关。因此，母乳喂养的婴儿常规地接触到植物营养素。

虽然潜在保健益处的根本机理仍不清楚，但认为植物化学物质具有抗炎症功效、充当细胞信号分子、阻滞细胞周期并且操控I期和II期解毒酶。I期酶包括负责混合功能的氧化酶活性的细胞色素酶，而II期酶则常常参与药物代谢或I期酶产物进一步代谢所必需的偶联反应。已描述了人体中至少10个家族的I期酶。II期代谢酶，例如谷胱甘肽转移酶(GSTs)、UDP-葡糖醛酸基转移酶(UGTs)、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶和NAD(P)H：醌氧化还原酶1 (NQO1)，使得能够在成人体内代谢并且最终排出的潜在有害物质(异型生物质)。II期偶联反应一般在I期活化之后，将有害物质转化为可通过尿液或胆汁排出的水溶性化合物。体内存在几种类型的偶联反应，包括葡萄糖醛酸化和硫酸化。在本公开之前，没有提出膳食植物化学物质可以调控这些II期酶在不同发育阶段的儿科对象，例如婴儿和儿童中的表达，以提供代谢程序化作用。

过去的二十年以来，代谢程序化(印记)已获得广泛认可，但是许多研究专注于导致后期肥胖症和其他代谢紊乱的初级代谢事件。相对而言，早期接触植物化学物质膳食组分的潜在作用几乎没有得到研究。

尽管食用水果和蔬菜有保健益处，但成人和儿童中植物营养素的膳食水平常常为次优的。婴儿直到断奶之前，引入非基于乳的食物时，都没有受到大多数植物生物活性化合物的刺激。但是，婴儿体内需要能够表达II期代谢酶以防止潜在毒素的累积。因此，需要通过在婴儿、儿童和/或怀孕和哺乳期妇女的膳食中包括植物营养素，以在发育早期优化儿科对象，例如婴儿和/或儿童的营养，以达到对抗有害物质的保护作用。

发明内容

在一个实施方式中，本公开涉及促进儿科对象中的II期酶基因表达的方法，包含向所述对象施用包含有效量的植物营养素的营养组合物。在另一个实施方式中，本公开涉及促进由哺乳期妇女哺乳的婴儿中的II期酶基因表达的方法，包含向所述哺乳期女性施用包含有效量的植物营养素的组合物，并且用来自所述哺乳期妇女的母乳喂养所述婴儿。在另一个实施方式中，本公开涉及促进产前婴儿中的II期酶基因表达的方法，包含向孕有所述产前婴儿的女性施用有效量的包含植物营养素的组合物。在一个实施方式中，上述的方法进一步促进和/或调控所述对象中的II期酶蛋白表达。

在一个实施方式中，本公开涉及基于乳的营养组合物，其包含脂肪来源、碳水化合物来源、蛋白来源和植物营养素来源，其中所述组合物能够促进所述对象中的II期酶基因表达。在另一个实施方式中，所述基于乳的营养组合物进一步能够促进所述对象中的II期酶蛋白表达。所述植物营养素来源可包含多酚、异硫氰酸酯、类胡萝卜素，或其混合物。除了别的成分以外，所述营养组合物可进一步包含长链多不饱和脂肪酸源、至少一种益生元、β-葡聚糖源、至少一种益生菌、一定量的胆碱、铁源，或其任意组合。

在另一个实施方式中，本公开涉及用于怀孕或哺乳期女性的营养补充剂，所述补充剂包含植物营养素来源，其中所述补充剂能够促进所述怀孕女性的产前婴儿或由所述哺乳期妇女哺乳的婴儿中的II期酶基因表达。在一个实施方式中，所述补充剂进一步促进II期酶蛋白表达。所述植物营养素来源可包含多酚、异硫氰酸酯、类胡萝卜素或其混合物。

应理解，前述的一般说明和以下的详细说明都呈现本公开的实施方式，并且目的在于提供用于理解如所要求保护的本公开的本质和特征的概览或框架。本说明书用于解释所要求保护的主题的原理和操作。本公开的其他和进一步的特征和优势对于在阅读以下公开后的本领域的技术人员而言是显而易见的。

附图简述

图1A-C：在植物化学物质处理后的1月龄(A)、2岁龄(B)和成年(C)细胞模型中的细胞存活力。图1A-C描述了在植物化学物质处理后的不同年龄对象中的细胞存活力。更具体地，图1A描述了在萝卜硫素(◆)、儿茶素(■)和栎精(▲)的存在下，与对照细胞相比的1月龄细胞模型中的细胞存活力(图1A)，图1B描述了2岁龄细胞模型中的细胞存活力(图1B)，并且图1C描述了成年细胞模型中的细胞存活力(图1C)。经萝卜硫素处理后，在2岁龄细胞模型(图1B)中观察到细胞存活力与对照细胞相比的显著丧失。没有观察到响应儿茶素(■)或栎精(▲)处理的细胞存活力的其他显著改变。结果表示为对照的百分比，并且显示了至少三个独立实验的平均值±SEM。* 表示经单因素ANOVA与事后t检定评估的，与对照相比显著降低的细胞存活力，p< 0.05。

图2A-C：响应植物化学物质处理的mRNA表达。图2A-C显示了在不同浓度的栎精(图2A)、儿茶素(图2B)和萝卜硫素(图2C)的存在下，1月龄(黑色条形)、2岁龄(灰色条形)和成年(白色条形)成纤维细胞模型中GST、UGT和NQO1 mRNA的表达。更具体地，图2A显示了在不同浓度的栎精的存在下，1个月(黑色条形)、2岁(灰色条形)和成年(白色条形)成纤维细胞模型中GST、UGT和NQO1 mRNA的表达。图2B显示了在不同浓度的儿茶素的存在下，1个月(黑色条形)、2岁(灰色条形)和成年(白色条形)成纤维细胞模型中GST、UGT和NQO1 mRNA的表达。图2C显示了在不同浓度的萝卜硫素的存在下，1个月(黑色条形)、2岁(灰色条形)和成年(白色条形)成纤维细胞模型中GST、UGT和NQO1的mRNA的表达。成年细胞模型在栎精处理后显示了GST和UGT mRNA表达的显著的剂量依赖性增加。1月龄细胞模型中GST和NQO1 mRNA的表达显著增加。经儿茶素处理后，婴儿细胞模型显示GST和NQO1 mRNA的显著增加。除了婴儿细胞模型中GST和NQO1的显著增加以外，在成年细胞系中，当经萝卜硫素处理后，观察到GST、UGT和NQO1 mRNA的显著增加。结果为至少三个独立实验的平均值±SEM，并且针对对照=1进行归一化。* & **表示通过单因素ANOVA与事后t检定评估的，相对于对照显著增加的表达，分别p< 0.05和p<0.01。

图3A-C：植物化学物质处理对II期酶蛋白表达的作用。图3A描述了1月龄细胞模型中24小时植物化学物质处理(如所示的对照、5、10和20μM)的作用和II期酶NQO1 (中度灰色条形)、UGT (浅灰色条形)和GST (灰黑色条形)的蛋白表达的免疫印迹。图3B描述了2岁龄细胞模型中24小时植物化学物质的作用和II期酶的蛋白表达的免疫印迹。图3C描述了成年细胞模型中24小时植物化学物质处理的作用和II期酶的蛋白表达的免疫印迹。所有膜都经过剥离(stripped)并且用抗β-肌动蛋白抗体进行再探测(re-probed)，以确保等量上样。实验重复至少3次并且结果为对β-肌动蛋白的相对比例。

本发明的最佳实施模式

现将详细参考本公开的实施方式，下文给出了其一个或多个实施例。每个实施例以阐释本公开的营养组合物的方式给出并且不作限定。实际上，对于本领域技术人员显而易见的是可对本公开的教导作出各种修改和变化，而不脱离本公开范围或精神。例如作为一个实施方式的一部分而说明或描述的特征可以与另一个实施方式一起使用，以产生更进一步的实施方式。

因此，本公开旨在涵盖这样落入后附权利要求及其等同内容范围之内的修改和变化。本公开的其他目的、特征和方面公开在以下详细说明中或从以下详细说明而显而易见。本领域普通技术人员将理解，本论述仅为示例性实施方式的说明并且不意欲限定本公开更广泛的方面。

“营养组合物”意指满足至少部分的对象营养需求的物质或组合物。术语“营养物”、“营养配方乳品”、“肠内营养物”“营养组合物”和“营养补充剂”在本公开全文交换使用，是指液体、粉末、凝胶、糊状物、固体、浓缩物、悬浮液或即用形式的肠内配方乳品、口服配方乳品、用于婴儿的配方乳品、用于儿科对象的配方乳品、用于儿童的配方乳品、成长期乳品和/或用于成人，例如哺乳期或怀孕妇女的配方乳品。

术语“肠内”意指经过或在胃肠道或消化道内。“肠内施用”包括口服喂养、胃内喂养、经幽门施用或进入消化道内的任何其他施用。

“儿科对象”意指年龄小于13岁的人。在一些实施方式中，儿科对象是指小于8岁龄的人类对象。在其他实施方式中，儿科对象是指年龄在1至6岁之间的人类对象。在更进一步的实施方式中，儿科对象是指年龄在6至12岁之间的人类对象。

“婴儿”意指其年龄不大于约1岁的对象，并且包括0至约12个月的婴儿。术语婴儿包括低出生体重的婴儿、极低出生体重的婴儿和早产儿。“早产儿”意指在孕期第37周结束前出生的婴儿。术语婴儿还包括产前婴儿，例如仍在子宫内的婴儿。

“儿童”意指年龄从约12个月至约13岁的对象。在一些实施方式中，儿童是年龄在1岁和12岁龄之间的对象。在其他实施方式中，术语“儿童(们)”是指在约1岁和约6岁龄之间的，或者在约7岁和约12岁龄之间的对象。在其他实施方式中，术语“儿童(们)”是指在约12个月和约13岁之间的任意年龄范围。

“儿童营养产品”是指满足儿童的至少部分营养需求的组合物。成长期乳品是儿童营养产品的实例。

“婴儿配方乳品”意指满足婴儿的至少部分营养需求的组合物。在美国，婴儿配方乳品的内容由美国联邦法规第21章(21 C.F.R.)第100、106和107部分提出的联邦法规所规定。这些法规定义了大量营养素、维生素、矿物质和其他成分的水平，以尽力模拟人类母乳的营养和其他特性。

术语“成长期乳品”是指广泛类别的营养组合物，其旨在用作多样化膳食的一部分以支持年龄在约1岁和约6岁之间的儿童的正常生长和发育。

“基于乳的”意指包含至少取自于或提取于哺乳动物乳腺的组分。在一些实施方式中，基于乳的营养组合物包含源自驯化的有蹄类动物、反刍动物或其他哺乳动物的乳或其任意组合的组分。另外，在一些实施方式中，“基于乳的”意指包含牛酪蛋白、乳清、乳糖或其任意组合。另外，“基于乳的营养组合物”可指包含本领域已知的任何源自乳的或基于乳的产品的任何组合物。

“在营养上完整的”意指可用作唯一营养来源的组合物，其将提供基本所有的所需日常量的维生素、矿物质和/或微量元素，连同蛋白质、碳水化合物和脂质。实际上，“在营养上完整的”描述了提供支持对象正常生长和发育所需的足够量的碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量的营养组合物。

因此，根据定义，用于早产儿的“在营养上完整的”的营养组合物将在质量上和数量上提供足够量的早产儿生长所需的碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量。

根据定义，用于足月儿的“在营养上完整的”的营养组合物将在质量上和数量上提供足够量的足月儿生长所需的所有碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量。

根据定义，用于儿童的“在营养上完整的”的营养组合物将在质量上和数量上提供足够量的儿童生长所需的所有碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量。

在应用于营养素时，术语“必需”是指身体不能合成足以用于正常生长和维持健康的量，并且因此必须通过膳食补给的任何营养素。术语“条件必需的”在应用于营养素时，意指当身体难以获得足够量的前体化合物以进行内源合成时，必须通过膳食补给的营养素。

“营养补充剂”或“补充剂”是指包含营养上相关量的至少一种营养素的组合物。例如，本文所述的补充剂可为人类对象，例如哺乳期或怀孕女性提供至少一种营养素。

“益生菌”意指对宿主健康发挥有益作用的低或无致病性的微生物。

“益生元”意指不可消化的食物成分，其通过选择性刺激消化道中一种或有限数目的有益肠道细菌的生长和/或活性、选择性减少肠道病原体或有利影响能改善宿主健康的肠道短链脂肪酸谱而有益地影响宿主。

“植物营养素”意指植物中天然存在的化学化合物。术语“植物营养素”涵盖由植物产生的几个广泛类别的化合物，例如，如多酚化合物，例如类黄酮、黄酮醇、黄酮、异黄酮、黄烷-3-醇、异类黄酮、花色素苷、原花色素、儿茶素和表儿茶素。植物营养素还涵盖类胡萝卜素、植物固醇、硫醇、异硫氰酸酯和其他植物衍生化合物。

“β-葡聚糖”意指所有β-葡聚糖，包括β-1,3-葡聚糖和β-1,3;1,6-葡聚糖，各作为特定类型的β-葡聚糖。另外，β-1,3;1,6-葡聚糖为一种β-1,3-葡聚糖。因此，“β-1,3-葡聚糖”包括β-1,3;1,6-葡聚糖。

除非另有说明，本文所用的所有百分比、份数和比例均按总组合物的重量计。

本公开的营养组合物可以不含或基本不含本文所述的任何任选或选择成分。在本文中，并且除非另有说明，术语“基本不含”意指所选的组合物可包含少于功能量的任选成分，通常少于0.1重量%，并且还包括0重量%的这样的任选或选择成分。

除非进行引用的内容另有说明或清楚地表明与此相反，否则对于本公开的单数特征或限定的所有引用应包括对应的复数特征或限定，且反之亦然。

除非引用组合的内容另有说明或清楚地表明与此相反，否则如本文中使用的方法或加工步骤的所有组合可以按任何顺序进行。

本公开的方法和组合物，包括其组分，可以包括如本文所述实施方式的基本要素和限定，以及本文所述的或其他可用于营养组合物的任何其他或任选成分、组分或限定，由其组成或基本由其组成。

如此处所用，术语“约”应该被理解为是指在任何范围中所详述的两个数字。所引用的任何范围应该被认为是为该范围内的任何子集提供支持。

本公开提供了包含植物营养素来源的营养组合物。所述营养组合物可进一步包含蛋白来源、碳水化合物来源，和/或脂肪或脂质源。更具体地，本公开提供了基于乳的营养组合物，其包含脂肪来源、碳水化合物来源、蛋白来源和植物营养素来源。

本公开的营养组合物包括至少一种植物营养素。所述植物营养素来源可源自水果或蔬菜，或者在某些实施方式中，所述植物营养素来源可为化学来源或合成制备的。在一些实施方式中，所述植物营养素来源可包含多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯，或其混合物。

为了本公开的目的，可将植物营养素以其天然的、纯化的、包封的和/或化学或酶学修饰的形式加入到营养组合物中，以递送所需要的感官和稳定特性。在包封的情况下，期望所包封的植物营养素抵抗水溶解但到达小肠后释放。这可以通过应用肠溶衣，例如交联藻酸盐等而实现。另外，所述营养组合物可包含植物营养素的代谢产物或其亲体化合物。

适用于本文所述营养组合物的多酚包括，但不限于，花色素苷、花色素苷、原花色素、花青素、黄烷醇、黄酮醇、黄烷-3-醇、黄酮、黄烷酮和异类黄酮。例如，所述多酚包括表儿茶素、儿茶素、白藜芦醇、栎精、姜黄素，或其任何混合物，以及纯化或天然形式的植物营养素的任何可能的组合。

在一些实施方式中，所述花色素苷可以为，但不限于，橙苷色素(aurantinidin)、花青素、翠雀素、欧天芥菜色素(europinidin)、木犀草定、天竺葵色素、锦葵花素(malyidin)、芍药色素、牵牛花色素和蔷薇色素(rosinidin)的葡萄糖苷。适用于所述营养组合物的这些和其他花色素苷见于多种植物来源。花色素苷可源自于单一植物来源或组合的植物来源。富含适用于本发明组合物的花色素苷的植物的非限定性实例包括：浆果(巴西莓、葡萄、覆盆子、蓝莓、越橘、黑加仑、花楸果、黑莓、树莓、樱桃、红加仑、蔓越橘、红莓苔子、云莓、欧洲越橘、花楸浆果)、紫玉米、紫薯、紫胡萝卜、红薯、红卷心菜、茄子。

适用于本文所述营养组合物的原花色素包括但不限于，聚合度在2至11范围内的黄烷-3-醇(例如儿茶素、表儿茶素)的多聚物。这样的化合物可源自单一植物来源或组合的植物来源。富含适于本发明组合物的原花色素的植物来源的非限定性实例包括：葡萄、葡萄皮、葡萄籽、绿茶、红茶、苹果、松树皮、肉桂、可可、覆盆子、蔓越橘、黑加仑、花楸果。

适用于本发明营养组合物的黄烷醇的非限定性实例包括儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素没食子酸酯、栎精、杨梅素、山奈酚，或其任意混合物。富含适合的黄烷-3-醇和黄酮醇的植物包括，但不限于，苹果、葡萄籽、葡萄、葡萄皮、茶(绿茶或红茶)、松树皮、肉桂、可可、覆盆子、蔓越橘、黑加仑、花楸果、橙子、酸橙和柠檬。

如果所述营养组合物经配制以施用于至少1岁龄的儿科对象，则儿茶素的量可在约1000至约2000 nmol/L的范围。在一些实施方式中，所述营养组合物经配制以递送可在约0.1至约170 mg/天的范围的量的黄烷-3-醇(例如儿茶酚)。在其他实施方式中，所述营养组合物经配制以递送可在约0.01至约150 mg/天的范围的量的黄烷-3-醇。并且在某些实施方式中，所述营养组合物每升包含在约0.01和约338 mg之间的黄烷-3-醇。黄酮醇(例如栎精)的量可在约50至约400 nmol/L的范围。在某些实施方式中，所述营养组合物每升包含在约0.01和约211mg之间的黄酮醇。并且在一些实施方式中，所述营养组合物经配制以递送可在约0.1至约150 mg/天的范围的量的黄酮醇(例如栎精)。如果所述营养组合物涉及或经配制施用于约0至约12月龄的婴儿，则儿茶素的量可在从约500至约1300 nmol/L的范围。在一些实施方式中，所述营养组合物可经配制以每天递送在约0.01和约50 mg之间的黄烷-3-醇，例如儿茶素。栎精的量可在约50至约200 nmol/L的范围。在一些实施方式中，所述营养组合物可经配制以每天递送在约0.01和约40 mg之间的黄酮醇，例如栎精。

在一些实施方式中，本公开的营养组合物包含黄烷酮和/或黄酮。适合的黄烷酮的非限定性实例包括紫铆黄酮、圣草酚、橙皮素、橙皮苷、高圣草素(homeriodictyol)、异野樱素、柚皮素、柚皮苷、生松素、枸橘苷、樱花素、樱花苷、steurbin。适合的黄酮的非限定性实例包括芹菜素(apigenin)和木犀草素(luteolin)。富含黄烷酮和/或黄酮的植物来源包括但不限于橙子、柑橘、葡萄柚、柠檬、酸橙、芹菜、欧芹和柿子椒。另外，所述营养组合物还可包含类黄酮。来自植物或海藻提取物的类黄酮可以单体、二聚体和/或多聚体的形式使用。

所述营养组合物还可包含异类黄酮。异类黄酮的实例包括，但不限于，染料木素(染料木苷)、大豆黄素(大豆苷)、鹰嘴豆素A、芒柄花黄素、香豆雌酚(coumestrol)、德鸢尾素、奥洛波尔(orobol)、假靛黄素、anagyroidisoflavone A和B、毛蕊异黄酮、黄豆黄素、鸢尾黄素(irigenin)、5-O-甲基染料木素、红车轴草素、樱黄素、psi-鸢尾黄素、瑞士黄酮(retusin)、鸢尾黄素、鸢尾定、芒柄花苷、葛根素、鸢尾苷、derrubone、羽扇豆异黄酮、怀特酮(wighteone)、猫尾草异黄酮(alpinumisoflavone)、barbigerone、二-O-甲基猫尾草异黄酮、4'-甲基猫尾草异黄酮。富含异类黄酮的植物来源包括，但不限于，补骨脂、葛根、羽扇豆、蚕豆、鹰嘴豆、苜蓿和花生。在某些实施方式中，所述营养组合物可不含或基本不含大豆异类黄酮。在一些实施方式中，所述营养组合物可以不含或基本不含大豆植物营养素，例如大豆异类黄酮。

所述营养组合物可包含其他种类的膳食植物营养素，例如硫代葡萄糖苷或异硫氰酸酯。代表性的异硫氰酸酯包括，但不限于，萝卜硫素和异硫氰酸苯乙基酯。富含异硫氰酸酯的植物来源包括十字花科蔬菜，例如球芽甘蓝、卷心菜、花椰菜、小白菜、羽衣甘蓝、不结球甘蓝、芥兰、芜菁、球茎甘蓝、芥菜、萝卜、小红萝卜、芝麻菜、水田芹，及其混合物。

在某些实施方式中，所述营养组合物包含类胡萝卜素，例如叶黄素、玉米黄质、虾青素、番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素和/或β-隐黄素。富含类胡萝卜素的植物来源包括，但不限于猕猴桃、葡萄、柑橘类、番茄、西瓜、木瓜和其他红色水果或深绿色蔬菜，例如羽衣甘蓝、菠菜、萝卜缨、不结球甘蓝叶、长叶莴苣、西兰花、绿皮西葫芦、豌豆和球芽甘蓝、菠菜、胡萝卜和其他红色、橘色或黄色水果和蔬菜。

在一些实施方式中，所述营养组合物为强化的基于乳的营养组合物，例如婴儿配方乳品或成长期乳品，其包含至少一种植物营养素。所述营养组合物可能够在儿科对象中进行II期酶的代谢程序化。例如，所述营养组合物可以能够促进儿科对象中的II期酶基因表达和/或II期酶蛋白表达。在一些实施方式中，所述营养组合物可以能够调节儿科对象中的II期酶蛋白表达。

所公开的营养组合物可以本领域已知的任何形式提供，例如粉末、凝胶、悬浮液、糊状物、固体、液体、液体浓缩物、可复原的粉末状代乳品或即用产品。在某些实施方式中，所述营养组合物可包含营养补充剂、儿童营养产品、婴儿配方乳品、人乳强化剂、成长期乳品，或设计用于儿科对象的任何其他营养组合物。本公开的营养组合物包括例如，可口服摄入的促进健康的物质，包括如食物、饮料、片剂、胶囊和粉末。另外，本公开的营养组合物可标准化至具体的含热量，它可以作为即用产品提供，或者以浓缩的形式提供。在一些实施方式中，所述营养组合物为颗粒大小在5 μm至1500 μm的范围的粉末形式，更优选地在10μm至1000 μm的范围，并且甚至更优选地在50μm至300 μm的范围。

在一些实施方式中，本公开提供了设计用于年龄在1-3岁和/或4-6岁的儿童的强化的基于乳的成长期乳品，其中所述成长期乳品支持生长和发育和终生健康。在一些实施方式中，本公开提供了适合年龄在从0至12个月，或从0至3个月、0至6个月或6至12个月的范围的婴儿的婴儿配方乳品。

对于本公开的营养组合物适合的脂肪或脂质源可为本领域中任何已知或使用的，包括但不限于，动物来源，例如，乳脂肪、黄油、乳脂、蛋黄脂质；海洋来源，例如鱼油、海产油、单细胞油；蔬菜和植物油，例如玉米油、菜籽油、葵花籽油、大豆油、棕榈油精油、椰子油、高油酸葵花籽油、月见草油、油菜籽油、橄榄油、亚麻籽(亚麻仁)油、棉花籽油、高油酸红花油、棕榈硬脂酸精、棕榈仁油、麦胚芽油；中链甘油三酯油和脂肪酸的乳液和酯类；及其任意组合。

碳水化合物来源可为本领域中任何使用的，例如，乳糖、葡萄糖、果糖、玉米糖浆固体、麦芽糊精、蔗糖、淀粉、大米糖浆固体等。所述营养组合物中的碳水化合物的量通常可在约5 g和约25 g/100 kcal之间变化。

本公开的营养组合物还可包含蛋白来源。所述蛋白来源可为本领域中任何使用的，例如，脱脂乳、乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白、水解蛋白、氨基酸等。可用于实施本公开的牛乳蛋白来源包括但不限于，乳蛋白粉、乳蛋白浓缩物、乳蛋白分离物、脱脂乳固体、脱脂乳、脱脂乳粉、乳清蛋白、乳清蛋白分离物、乳清蛋白浓缩物、甜乳清、酸乳清、酪蛋白、酸酪蛋白、酪蛋白酸盐(例如酪蛋白酸钠、酪蛋白酸钙钠、酪蛋白酸钙)，及其任意组合。

在一个实施方式中，所述营养组合物中的蛋白作为完整蛋白提供。在其他实施方式中，所述蛋白作为完整蛋白和部分水解蛋白二者的组合提供。在某些其他实施方式中，所述蛋白水解得更完全。在仍另外的实施方式中，所述蛋白来源包含氨基酸。在又另一个实施方式中，所述蛋白来源可补充有含谷氨酰胺的肽。

在所述营养组合物的具体实施方式中，所述蛋白来源的乳清：酪蛋白比例与见于人母乳中的类似。在一个实施方式中，所述蛋白来源包含从约40%至约80%的乳清蛋白和从约20%至约60%的酪蛋白。

在一些实施方式中，所述营养组合物包含约1 g和约7 g之间的蛋白来源/100kcal。

在一个实施方式中，所述营养组合物可包含一种或多种益生菌。在此实施方式中，本领域已知的任何益生菌都是可接受的。在具体实施方式中，所述益生菌可选自任何乳酸杆菌属(Lactobacillus)种、鼠李糖乳酸杆菌GG (Lactobacillus rhamnosus GG，ATCC号53103)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)种、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)和动物双歧杆菌乳亚种BB-12 (Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12，DSM编号10140)或其任意组合。

若包括在组合物内，所述益生菌的量可从每天每kg体重约1 x 10⁴至约1 x 10¹⁰个菌落形成单位(cfu)变化。在另一实施方式中，所述益生菌的量可从每天每kg体重约10⁶至约10¹⁰ cfu变化。在仍另一实施方式中，所述益生菌的量可从每天约10⁷至约10⁹ cfu变化。在又另一实施方式中，所述益生菌的量可为每天至少约10⁶ cfu。

在一个实施方式中，所述益生菌可以是存活或非存活的。如本文所用，术语“存活的”是指活的微生物。术语“非存活”或“非存活的益生菌”意指非活体的益生微生物、其细胞组分和/或其代谢产物。这样非存活的益生菌可经加热灭活或另外的灭活，但它们保留了有利影响宿主健康的能力。本公开中有用的益生菌可为天然存在的、合成的或通过对生物体进行基因操作而开发出来的，不论这样的新来源是现在已知的或过后开发的。

在某些实施方式中，所述营养组合物还可包含一种或更多种益生元。这样的益生元可为天然存在的、合成的或通过对生物体和/或植物进行基因操作而开发出来的，不论这样的新来源是现在已知的或过后开发的。本公开中有用的益生元可包括寡糖、多糖和含有果糖、木糖、大豆、半乳糖、葡萄糖和甘露糖的其他益生元。

更具体地，本公开中有用的益生元可包括聚葡萄糖、聚葡萄糖粉末、乳果糖、低聚乳果糖(lactosucrose)、棉子糖、低聚葡萄糖、菊糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、低聚乳果糖、低聚木糖、壳低聚糖、低聚甘露糖、低聚阿拉伯糖、唾液酸寡糖、低聚岩藻糖、低聚半乳糖和低聚龙胆糖。

在一个实施方式中，所述营养组合物中存在的益生元的总量可为约1.0 g/L至约10.0 g/L的组合物。至少20%的所述益生元可包含低聚半乳糖、聚葡萄糖或其混合物。在一个实施方式中，所述营养组合物中每种低聚半乳糖和/或聚葡萄糖的量可在从约1.0 g/L至约4.0 g/L的范围之内。

本公开的营养组合物可包含长链多不饱和脂肪酸(LCPUFA)的来源，其包括二十二碳六烯酸。其他适合的LCPUFA包括，但不限于，α-亚油酸、γ-亚油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳五烯酸(EPA)和花生四烯酸(ARA)。

在一个实施方式中，特别是如果所述营养组合物为婴儿配方乳品，则所述营养组合物补充有DHA和ARA二者。在这个实施方式中，ARA:DHA的重量比可在约1:3和约9:1之间。在具体实施方式中，ARA:DHA的比例为从约1:2至约4:1。

可使用本领域已知的标准技术，向所述营养组合物补充含有DHA和/或ARA的油脂。例如，可通过替代等量的通常存在于所述组合物中的油脂，例如高油酸葵花籽油，向组合物中加入DHA和ARA。另举一例，可以通过替代等量的通常存在于不含DHA和ARA的组合物中的其余总脂肪调和物，向所述组合物中加入含有DHA和ARA的油脂。

如果包括DHA和/或ARA的来源，则该来源可以为本领域已知的任何来源，例如海产油、鱼油、单细胞油、蛋黄脂质和脑脂质。在一些实施方式中，DHA和ARA来源于单细胞Martek油、DHASCO^®和ARASCO^®，或其变体。DHA和ARA可为天然形式，前提是其余的LCPUFA来源不对所述对象产生任何实质的毒害作用。或者，DHA和ARA可以精炼的形式使用。

在一个实施方式中，DHA和ARA的来源为单细胞油，如美国专利号No. 5,374,657、5,550,156和5,397,591中所教导的，这些专利的公开通过引用全文并入到本文中。然而，本公开不仅仅限于这样的油脂。

所述营养组合物还可包含β-葡聚糖源。葡聚糖为多糖，具体来说，为天然存在并且可见于细菌、酵母、真菌和植物的细胞壁中的葡萄糖的多聚物。β-葡聚糖(β-glucans)自身为葡萄糖多聚物的多样化子集，其由通过β-型糖苷键连接在一起的葡萄糖单体链构成，以形成复杂的碳水化合物。

β-1,3-葡聚糖是从例如，酵母、蘑菇、细菌、海藻和谷物纯化的碳水化合物多聚体(Stone BA, Clarke AE. Chemistry and Biology of (1-3)-Beta-Glucans. London:Portland Press Ltd; 1993.)。β-1,3-葡聚糖的化学结构依赖于β-1,3-葡聚糖的来源。另外，各种理化参数，例如溶解性、一级结构、分子量和分支，对β-1,3-葡聚糖的生物活性起作用(Yadomae T., Structure and biological activities of fungal beta-1,3-glucans. Yakugaku Zasshi. 2000;120:413-431.)。

β-1,3-葡聚糖为天然存在的多糖，具有或没有见于多种植物、酵母、真菌和细菌的细胞壁的β-1,6-葡聚糖侧链。β-1,3;1,6-葡聚糖为包含带有(1,3)连接的葡萄糖单元，具有连接在(1,6)位侧链的那些葡聚糖。β-1,3;1,6-葡聚糖为葡萄糖多聚物的异质组，其拥有结构共性，包括通过β-1,3键连接的直链葡萄糖单位的骨架，以及从该骨架延伸出的β-1,6连接的葡萄糖分支。虽然这是目前所述种类的β-葡聚糖的基本结构，但是可存在一些变体。例如，某些酵母β-葡聚糖具有从β(1,6)分支延伸出的β(1,3)分支的额外区域，这进一步增加了它们各自结构的复杂性。

源自于面包酵母(酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae))的β-葡聚糖由在1和3位连接D-葡萄糖分子链构成，具有连接在1和6位的葡萄糖侧链。酵母衍生的β-葡聚糖为不可溶的，纤维状的复杂糖，具有葡萄糖单位的线性链的基本结构，其具有散布有长度通常为6-8个葡萄糖单位的β-1,6侧链的β-1,3骨架。更具体地，源自面包酵母的β-葡聚糖为聚-(1,6)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1,3)-β-D-吡喃葡萄糖。

此外，β-葡聚糖耐受良好并且不在儿科对象中产生或引起过多气体、腹部膨胀、胃气胀或腹泻。在用于儿科对象的营养组合物，例如婴儿配方乳品、成长期乳品或另一种儿童营养产品中加入β-葡聚糖，将通过增强对入侵病原体的抵抗力而改善所述对象的免疫应答，并因此维持或改善整体健康。

在一个实施方式中，本公开的营养组合物包含胆碱。胆碱是对细胞的正常功能至关重要的营养素。它是膜磷脂的前体，并且加速参与记忆储存的神经递质乙酰胆碱的合成和释放。另外，尽管不希望受此或任何其他理论束缚，认为膳食胆碱和二十二碳六烯酸(DHA)协同地作用，促进磷脂酰胆碱的生物合成并且因此有助促进人类对象中的突触发生。此外，胆碱和DHA可表现出促进树突棘形成的协同作用，这在维持已建立的突触连接中是重要的。在一些实施方式中，本公开的营养组合物包括约40 mg胆碱/份至约100 mg/每8盎斯份。

在一个实施方式中，所述营养组合物包含铁源。在一个实施方式中，所述铁源为焦磷酸铁、正磷酸铁、延胡索酸亚铁或其混合物，并且在一些实施方式中，所述铁源可以是包封的。

还可以在所述营养组合物中加入一种或更多种维生素和/或矿物质，其加入量足以供给对象的每日营养需求。本领域普通技术人员将理解，所述维生素和矿物质需求将基于，例如，儿童的年龄而变化。例如，婴儿可具有不同于岁龄在1岁和13之间的儿童的维生素和矿物质需求。因此，所述实施方式目的不在于将所述营养组合物限定于具体年龄组，而是在于提供可接受的维生素和矿物质组分的范围。

在提供用于儿童的营养组合物的实施方式中，所述组合物可任选地包括，但不限于，一种或更多种的下列维生素或其衍生物：维生素B₁ (硫胺素、焦磷酸硫胺素、TPP、三磷酸硫胺素、TTP、盐酸硫胺素、硝酸硫胺素)、维生素B₂ (核黄素、黄素单核苷酸、FMN、黄素腺嘌呤二核苷酸、FAD、乳黄素、卵黄素)、维生素B₃ (烟酸、尼克酸、烟酰胺、尼克酰胺、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、NAD、烟酸单核苷酸、NicMN、吡啶-3-甲酸)、维生素B₃前体色氨酸、维生素B₆(吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺、盐酸吡哆醇)、泛酸(泛酸盐(酯)、泛醇)、叶酸(叶酸盐(酯)(folicacid，folacin)、蝶酰谷氨酸)、维生素B₁₂ (钴胺素、甲钴胺、脱氧腺苷钴胺素、氰钴胺、羟基钴胺素、腺苷钴胺素)、生物素、维生素C (抗坏血酸)、维生素A (视黄醇、视黄基乙酸酯、视黄基棕榈酸酯、与其他长链脂肪酸的视黄基酯、视黄醛、视黄酸、视黄醇酯)、维生素D (钙化醇、胆钙化醇、维生素D₃、1,25,-二羟基维生素D)、维生素E (α-生育酚、α-生育酚乙酸酯、α-生育酚琥珀酸酯、α-生育酚烟酸酯、α-生育酚)、维生素K (维生素K₁、叶绿醌、萘醌、维生素K₂、甲基萘醌-7、维生素K₃、甲基萘醌-4、甲萘醌、甲基萘醌-8、甲基萘醌-8H、甲基萘醌-9、甲基萘醌-9H、甲基萘醌-10、甲基萘醌-11、甲基萘醌-12、甲基萘醌-13)、胆碱、肌醇、β-胡萝卜素，及其任何组合。

在提供儿童营养产品例如成长期乳品的实施方式中，所述组合物可任选地包括，但不限于，一种或更多种以下矿物质或其衍生物：硼、钙、乙酸钙、葡萄糖酸钙、氯化钙、乳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、氯化物、铬、氯化铬、吡啶甲酸铬(chromium picolonate)、铜、硫酸铜、葡萄糖酸铜、硫酸铜、氟化物、铁、羰基铁、三价铁、延胡索酸亚铁、正磷酸铁、铁研碎物、多糖铁、碘化物、碘、镁、碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁、硬脂酸镁、硫酸镁、锰、钼、磷、钾、磷酸钾、碘化钾、氯化钾、乙酸钾、硒、硫、钠、多库酯钠(docusate sodium)、氯化钠、硒酸钠、钼酸钠、锌、氧化锌、硫酸锌，及其混合物。矿物质化合物的非限定性示例性衍生物包括任何矿物质化合物的盐、碱性盐、酯和螯合物。

所述矿物质可以以盐的形式加入到成长期乳品或其他儿童营养组合物中，例如磷酸钙、甘油磷酸钙、柠檬酸钠、氯化钾、磷酸钾、磷酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸锰和亚硒酸钠。可以如本领域已知的加入额外的维生素和矿物质。

在一个实施方式中，所述儿童营养组合物每份可包含任何给定国家的最高膳食建议量的约10和约50%之间，或者一组国家的平均膳食建议量的约10和约50%之间的维生素A、C、和E、锌、铁、碘、硒和胆碱。在另一个实施方式中，所述儿童营养组合物每份可提供任何给定国家的最高膳食建议量的约10-30%，或一组国家的平均膳食建议量的约10-30%的B族维生素。在又另一实施方式中，所述儿童营养产品中的维生素D、钙、镁、磷和钾的水平可对应于见于乳的平均水平。在其他实施方式中，所述儿童营养组合物每份中存在其他营养素可以是任何给定国家的最高膳食建议量的约20%，或以一组国家的平均膳食建议量的约20%存在。

本公开的儿童营养组合物可任选地包括一种或更多种以下调味剂，包括但不限于，香味提取物、挥发油、可可或巧克力调味剂、花生酱调味剂、曲奇碎屑、香草或任何商购可得的调味剂。有用的调味剂的实例包括，但不限于，纯茴香提取物、人造香蕉提取物、人造樱桃提取物、巧克力提取物、纯柠檬提取物、纯橙子提取物、纯薄荷提取物、蜂蜜、人造菠萝提取物、人造朗姆酒提取物、人造草莓提取物或香草提取物；或挥发油，例如蜜蜂花油(balmoil)、月桂油、佛手柑油、雪松木油、樱桃油、肉桂油、丁香油或薄荷油；花生酱、巧克力调味剂、香草曲奇碎屑、奶油糖、太妃糖，及其混合物。调味剂的量可很大程度地依赖所用的调味剂而变化。可如本领域已知选择调味剂的种类和量。

本公开的营养组合物可任选地包括一种或更多种为最终产品稳定性而添加的乳化剂。适合的乳化剂实例包括，但不限于，卵磷脂(例如来自鸡蛋或大豆)、α-乳清蛋白和/或单-和双-甘油酯，及其混合物。其他乳化剂对本领域技术人员是显而易见的并且适合乳化剂的选择部分地依赖于组合物和最终产物。

本公开的营养组合物可任选地包括一种或更多种防腐剂，其还可添加以延长产品货架期。适合的防腐剂包括，但不限于，山梨酸钾、山梨酸钠、苯甲酸钾、苯甲酸钠、EDTA二钠钙，及其混合物。

本公开的营养组合物可任选地包括一种或更多种稳定剂。用于实施本公开的营养组合物的适合稳定剂包括，但不限于，阿拉伯胶、印度胶、刺梧桐胶、黄芪胶、琼脂、红藻胶、瓜尔胶、结冷胶、刺槐豆胶、果胶、低甲氧基果胶、明胶、微晶纤维素、CMC (羧甲基纤维素钠)、甲基纤维素羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、DATEM (单或双甘油酯的双乙酰酒石酸酯)、右旋糖、卡拉胶，及其混合物。

本公开的营养组合物可提供最低、部分或全部营养支持。所述组合物可为营养补充剂或膳食替代品。所述组合物可以是，但不需要是，在营养上完整的。在一个实施方式中，本公开的营养组合物为在营养上完整的，并且含有适合类型和量的脂质、碳水化合物、蛋白质、维生素和矿物质。脂质或脂肪的量通常可从约2至约7 g/100 kcal变化。蛋白质的量通常可从约1至约5 g/100 kcal变化。碳水化合物的量通常可从约8至约14 g/100 kcal变化。

在一些实施方式中，本公开的营养组合物为成长期乳品。成长期乳品为旨在用于年龄超过1岁(通常1-6岁龄)的儿童的强化的基于乳的饮料。它们不是药用食品，并且目的不是当作膳食替代品或解决特定营养缺乏的补充剂。相反，成长期乳品的设计是出于充当使膳食多样化的补充剂的目的，以便提供额外的保证，使儿童实现持续每日摄取所有必需维生素和矿物质、大量营养素，和额外的功能性膳食组分，例如声称具有促进健康特性的非必需营养素。

前述营养组合物能够促进婴儿或儿童中的II期酶基因表达。在一些实施方式中，所述组合物进一步促进和/或调节婴儿和儿童中的II期酶蛋白表达。在一些实施方式中，所述营养组合物设计用于与常规每日膳食一起作用以支持在儿科对象中的代谢程序化。所述代谢程序化作用可以在整个童年以及成年时期是明显的，从而在对象终生提供针对有害异型生物质的增强的保护作用。前述的II期酶可为，但不限于，谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，或其混合物。

根据本公开的婴儿配方乳品或成长期乳品或其他营养组合物的确切组成可以随市场而变化，取决于地方规定和目标人群的膳食摄取信息。在一些实施方式中，根据本公开的营养组合物由乳蛋白来源，例如全脂或脱脂乳组成，还有添加的糖和甜味剂以达到所需要的感官特性，和添加的维生素和矿物质。所述脂肪组合物通常源自于乳类原料。总蛋白目标可为与人乳、牛乳或较低的值匹配。总碳水化合物通常目标为提供尽可能少的添加糖，例如蔗糖或果糖，而达到可接受的口味。通常，维生素A、钙和维生素D的以匹配地区牛乳的营养作用的水平添加。另外，在一些实施方式中，维生素和矿物质以每份可提供约20%的膳食参考摄取量(DRI)或每日摄取量(DV)的20%的水平添加。此外，营养值可因市场而不同，依赖于目标人群所确定的营养需求、原材料作用和地区规定。

在一个实施方式中，本公开涉及用于怀孕或哺乳期女性的包含植物营养素的补充剂，其中所述补充剂促进所述怀孕女性的产前婴儿或在由哺乳期女性哺乳的婴儿中的II期酶基因表达。所述植物营养素可包含任何前述植物营养素及其混合物。在一个实施方式中，当施用于哺乳期或怀孕女性时，所述补充剂能够促进由所述哺乳期女性哺乳的婴儿或在所述怀孕女性的产前婴儿中的II期酶基因表达。示例性II期酶包括，但不限于，GST、UGT、NQO1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。所述补充剂可以进一步施用于可能怀孕的女性。

在一个实施方式中，所述用于怀孕和哺乳期女性的补充剂进一步包含任何额外的营养素，包括维生素、矿物质和脂肪酸，其可用于促进所述怀孕或哺乳期女性和其婴儿的健康。在本发明的实施方式中，所述产前膳食补充剂含有约0.1和10 mg之间的叶酸。在本发明的另一实施方式中，所述产前膳食补充剂含有约0.3和5 mg之间的叶酸。在具体实施方式中，所述产前膳食补充剂含有约0.4和1 mg之间的叶酸。在又另一实施方式中，所述产前膳食补充剂含有每天约400和700 μg之间的叶酸。在具体实施方式中，所述产前膳食补充剂含有每天约600 μg的叶酸。

本发明的产前膳食补充剂可每日施用一剂或更多剂。在一些实施方式中，所述产前膳食补充剂每日施用两剂。在单独的实施方式中，所述产前膳食补充剂每日施用三剂。

本发明考虑到了任何口服可接受的剂型。这样剂型的实例包括，但不限于丸剂、片剂、胶囊、液体、液体浓缩物、粉剂、酏剂、溶液、混悬液、乳化物、锭剂、珠粒剂、扁囊剂，及其组合。或者，可将发本明的产前膳食补充物加入到更完整的营养产品中。在这个实施方式中，所述营养产品可含有蛋白质、脂肪和碳水化合物组分并且可以被用来补充膳食或用于充当唯一的营养来源。

本公开还提供了用于II期酶的代谢程序化方法。在一个实施方式中，本公开涉及促进儿科对象中的II期酶基因表达的方法，包含向所述对象施用包含有效量的植物营养素的营养组合物。在一个实施方式中，所述方法进一步促进儿科对象中的II期酶蛋白表达。施用于所述对象的植物营养素可包括任何前述的植物营养素及其组合。在一个实施方式中，所述方法提供了在儿童时期、当所述儿科对象成为成人时，或这两个时期抵御异型生物质的增强保护。II期酶可以选自于谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶及其混合物，但不限于此。

所述儿科对象可为儿童或婴儿。例如，所述对象可为年龄在从0至3个月、约0至6个月、0至12个月、3至6个月，或6至12个月范围的婴儿。所述对象或者可以为年龄在从1至13岁、1至6岁，或1至3岁范围的儿童。在一个实施方式中，所述组合物可在产前、婴儿时期和儿童时期施用于所述儿科对象。

本公开还提供了促进由哺乳期女性哺乳的婴儿中的II期酶基因表达的方法，包含向所述哺乳期女性施用有效量的植物营养素，并且用来自哺乳期女性的乳汁喂养婴儿。在一个实施方式中，所述方法进一步促进II期酶蛋白表达。所述婴儿可由所述哺乳期女性直接哺乳，或者将所述哺乳期女性的乳汁挤出然后施用于婴儿。

本公开还提供了促进产前婴儿中的II期酶基因表达的方法，包含向孕有所述婴儿的女性施用有效量的植物营养素。在另一个实施方式中，本公开提供了促进产前婴儿中的II期酶蛋白表达的方法，包含向孕有所述婴儿的女性施用有效量的植物营养素。

在所述代谢程序化方法中的II期酶包括，但不限于，谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌还原酶、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。

虽然不受任何特定理论的束缚，认为本发明的方法在婴儿和儿童中提供代谢程序化作用，其将有利改善所述对象终生代谢异型生物质的能力。例如，通过在生命早期，例如产前、婴儿时期和儿童时期，促进II期酶基因和/或蛋白质表达，所述对象过后在整个儿童时期和成人时期可具有增强的抵御潜在有害异型生物质的保护。因此，改善的代谢和清除异型生物质的能力将提供增强的抵御由有害异型生物质所调控的疾病和病况的保护作用。

在一个实施方式中，所述植物营养素选自多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯或其混合物。所述多酚可以选自但不限于黄酮醇、黄烷醇、黄烷酮、查耳酮、类黄酮、异类黄酮、花色素苷、原花色素、花青素及其混合物。所述类胡萝卜素可以选自但不限于叶黄素、玉米黄质、虾青素、番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、α-隐黄素、β-隐黄素及其混合物。所述异硫氰酸酯可以选自但不限于萝卜硫素、异硫氰酸苯乙基酯，及其混合物。在某些实施方式中，所述营养组合物包含每升约0.01和约70 mg之间的异硫氰酸酯。在一些实施方式中，所述植物营养素来源不包含大豆。在又另外的实施方式中，所述植物营养素不是大豆异类黄酮。

在一个实施方式中，所述营养组合物包含约50至约1300 nmol/L的植物营养素。在一些实施方式中，所述营养组合物包含约0.01和约700 nmol/L之间的植物营养素。此外，所述营养组合物可包含约500至约2000 nmol/L的儿茶素，或者约50至约400 nmol/L的栎精。在另一实施方式中，所述组合物提供约5至50 mg/d的萝卜硫素。在某些实施方式中，所述组合物包含0.01和70 mg/L之间的至少一种异硫氰酸酯，例如萝卜硫素。在一些实施方式中，所述营养组合物经配制以递送约0.01和约300 mg/d之间的植物营养素组分。在一些实施方式中，所述营养组合物经配制以递送约0.01和约170 mg/d之间的黄烷-3-醇，例如儿茶素，并且在某些实施方式中，所述营养组合物经配制以递送约0.01和约150 mg/d之间的黄酮醇，例如栎精。

所提供实施例用于说明本公开营养组合物的一些实施方式，但不应该被解释为对其任何的限定。考虑到本文所公开的营养组合物或方法的说明或实施，本文权利要求范围内的其他实施方式对本领域技术人员是显而易见的。期望本说明书连同实施例被认为仅是示例性的，而本公开的范围和精神由随在实施例之后的权利要求书阐明。

实施例

植物营养素对人原代皮肤成纤维细胞中II期酶表达的作用

材料：萝卜硫素(4-甲基亚磺酰丁基异硫氰酸酯；纯度98%)购自LKT实验室(AlexisBiochemicals, UK)，而儿茶素和栎精购自Sigma (UK)。对于细胞的细胞毒性试验，WST-1试剂获自Roche (UK)，而对于定量PCR，Bioscript RT试剂盒、随机六聚体、RNase Out抑制剂和主混合物试剂盒分别购自Bioline、Promega、Invitrogen和引物设计(Primer Design)。兔多克隆GSTA1获自Calbiochem并且山羊多克隆NQO1和UGT1A获自Santa Cruz。所有其他材料和试剂除非另有说明均购自Sigma Aldrich, UK。

细胞培养：1月龄(CCD-32sk)、2月龄(CCD-1092sk)和成年(142Br)正常原代人皮肤成纤维细胞获自ATCC和ECACC。所有细胞在37℃，5% CO₂加湿气氛下培养于MEM中，其中GlutaMAX-1(GIBCO)培养基补充有10% FBS (V/V)、1%抗生素和1% NEAA (GIBCO)。每48小时更换细胞培养基，或者适当进行传代培养，并且在10代以内使用。

细胞毒性试验：植物化学物质处理后，通过测量线粒体脱氢酶活性的WST-1测定评估细胞的细胞毒性。活细胞的脱氢酶切割四唑盐以产生甲瓒，并且检测吸光度的变化。简言之，细胞以2×10⁴/孔接种于96孔板上并且允许其附着过夜。然后，用5、10、25、50或100μM的萝卜硫素、儿茶素或栎精处理24小时，加上无处理对照。在处理期结束时，向每孔加入10µl的WST-1试剂，并且将平板在37℃，95%空气、5% CO₂的加湿气氛下温育2小时。测量450nm吸光度并且从每个吸光度读数中减去仅含有培养基和WST-1试剂的三个空白孔的平均值。产生的数值用于数据分析。

RNA提取和通过TaqMan实时PCR的分析：遵照制造商说明，用Genelute哺乳类总RNA试剂盒(Sigma-Aldrich)分离总细胞RNA。用NanoDrop分光光度计(LabtechInternational, UK)定量总RNA (260/280nm比例)，并且用Bioscript RT试剂盒和随机六聚体和RNase OUT抑制剂对多达1μg的RNA进行反转录。用ABI prism 7500序列检测系统(Applied Biosystems)，通过TaqMan实时PCR确定mRNA的表达。PCR反应在96孔板中用主混合物试剂盒以由以下组成的25μL/孔的总体积进行：合适的1或5ng的样品、100 nmol/L的由5'-报告基团染料FAM (6-羧基荧光素)和3'-淬灭剂TAMRA (6-羧基四甲基罗丹明)标记的探针和200nmol/L的上游及下游引物。用对照样品的连续稀释物建立标准曲线，并且使用ABI软件分析。根据看家基因18S核糖体RNA标准化数据。通过^ΔΔCt方法定量基因表达，其中诱导倍数=2^{-ΔΔCt(对照) - Ct(处理)} (Livak, K.J., Schmittgen ,T.D., Analysis of relativegene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta DeltaC(T)) Method. Methods 2001. 25, 402-408)。

蛋白质提取物的制备和免疫印迹：经过处理的和对照的细胞用冰冷的磷酸盐缓冲液(PBS)洗两次，并且随后在Nonidet P-40(NP-40)缓冲液(20mM Tris-HCl，pH 8，150mMNaCl，10%甘油，1%NP-40)中温育30分钟，其含有在10 ml缓冲液中的一片完整的微型-无EDTA蛋白酶抑制剂混合物(Complete mini-EDTA-free protease inhibitor cocktail，Roche)。通过剥离收集细胞，并且将匀浆物在13,684g，4℃离心15分钟。收集上清并冷冻于-80℃。遵照制造商说明，用Bradford试剂(Sigma)确定蛋白浓度。用10% SDS-聚丙烯酰胺凝胶分离20μg蛋白裂解液并且用半干式转膜池(Trans-Blot; Bio-Rad)转移到聚偏二氟乙烯膜(Bio-Rad)上。膜用PBS中的Marvel脱脂奶粉(5% w/v)、Tween 20 (0.05%，v/v)在室温封闭1小时或在4℃封闭过夜。通过使膜在室温下接触乳中的第一抗体2小时使目标蛋白显影。抗体的稀释物为兔多克隆GSTA1，1:2000、山羊多克隆NQO1 1:1000和山羊多克隆UGT1A 1:1000。第一抗体温育之后，将膜与适合的HRP-缀合的第二抗体温育，并且遵照制造商的说明，使用增强型化学发光试剂盒(GE Healthcare)检测信号。测定作为上样对照的β-肌动蛋白水平，并且使用Fujifilm LAS3000 Imager使条带显影。

统计学分析：用统计学软件SPSS (13.1版)进行统计学分析。为了评价各种处理的作用，使用了单因子ANOVA随后进行事后检验T-检验。如果P < 0.05，则认为差异显著。除非另有说明，结果表示为三组单独试验的平均值加SEM。

结果

栎精、儿茶素和萝卜硫素的细胞毒性：使用早期婴儿期的体外细胞模型(1个月或2岁龄)和相当的成年模型评估栎精、儿茶素和萝卜硫素对II期酶表达的作用。将一系列植物化学物质浓度(1-100μM)应用于每个细胞模型以检测剂量-反应，并确定用于后续实验的最佳浓度。WST-1细胞存活力实验证实从1月龄(图1A)和成年(图1C)供体分离的细胞耐受高达50μM浓度的所有候选植物化学物质，且存活力为至少80%。从2岁龄供体(图1B)分离的细胞耐受高达50μM浓度的栎精和儿茶素，且存活力为至少80%。但是，在50和100μM的浓度范围与萝卜硫素温育诱导显著的细胞死亡。在这些数据的基础上，后续实验在5、10和20μM下进行，以避免高植物化学物质剂量对细胞的毒害作用。

栎精在1月龄细胞模型中差异性地影响mRNA II期酶：与对照组相比，与栎精温育的来自1月龄模型的细胞(图2A黑色条形)显示出GST (3.9-倍)和NQO1 mRNA (7.2-倍)的显著的剂量-反应上调(P<0.05)。类似地，并且在最高栎精浓度(20 μM)下，来自成年细胞模型的细胞也表现出GST (7.4-倍)和UGT (5.5-倍)的上调(图2A空白条形)。对比之下，获自2岁龄细胞模型的细胞在所有检测的栎精浓度下都没有表现出任何显著的GST、UGT或NQO1mRNA的表达变化(图2A灰色条形)。

婴儿细胞系中GST和NQO1 mRNA表达响应儿茶素而显著上调：来自成年细胞模型的细胞(图2B空白条形)显示响应儿茶素处理的GST和NQO1 mRNA的剂量-反应上调，且UGT也表现出升高。1月龄细胞模型表现出GST mRNA的显著升高(3.7-倍)，但NQO1和UGT mRNA的表达不受影响。2岁龄细胞模型显示在儿茶素处理后NQO1表达的显著升高(4.5-倍)。

婴儿细胞系在萝卜硫素处理后表现出显著升高的NQO1 mRNA表达：来自成年细胞模型的细胞(图2C空白条形)表现出GST、UGT和NQO1 mRNA水平的显著升高；在婴儿细胞模型中，特别是在萝卜硫素处理后，观察到与对照组相比NQO1的显著升高(6-35倍升高) (图2C黑色和灰色条形)。在婴儿细胞模型中，GST mRNA的表达也响应萝卜硫素而显著升高，但没到与NQO1一样的程度。

婴儿细胞模型中的蛋白质表达：在1月龄的细胞模型中，NQO1、UGT和GST的表达对三种植物化学物质(除萝卜硫素以外)没有表现出显著的反应，而萝卜硫素表现出显著诱导UGT表达(图3A)。在2岁龄细胞模型中，除10 μM栎精以外，植物化学物质诱导所有酶蛋白质的表达。此外，UGT、GST和NQO1蛋白的表达响应更高剂量的儿茶素和萝卜硫素而显著上调(图3B)。在成年细胞模型中，观察到了NQO1蛋白表达响应萝卜硫素和更高剂量的栎精和儿茶素处理而显著上调(图3C)。UGT表达受萝卜硫素处理的影响，而GST表达响应栎精和儿茶素而升高(图3C)。

本说明书所引用的所有参考文献，包括但不限于，所有论文、出版物、专利、专利申请、呈文、文字、报告、手稿、手册、书、网络帖子、刊物文章、期刊等，通过引用全文并入本说明书中。本文中参考文献的讨论目的仅仅在于概括其作者作出的主张并且并非承认任何参考文献构成现有技术。申请人保留质疑所引用参考文献准确性和相关性的权利。

虽然已使用具体术语、设备和方法描述了本公开的实施方式，这样的描述仅为说明目的。所用词汇为描述而非限定词汇。应理解，本领域普通技术人员可进行修改和变化而不脱离以下权利要求书中所阐明的本公开的精神或范围。此外，应理解，各种实施方式的方面可完整或部分地互相互换。例如，在已经举例说明了根据这些方法制备的商购无菌液体营养补充剂的生产方法的同时，还预想到其他用途。因此，后附权利要求书的精神和范围不应该被限定于在此包含的说明书版本中。

Claims (50)

1.植物营养素在制备用于促进儿科对象中的II期酶基因表达的营养组合物中的用途，其中所述植物营养素选自多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯，或其混合物，并且其中所述营养组合物包含50至1300 nmol/L的所述植物营养素。

2.权利要求1的用途，其中所述营养组合物进一步促进II期酶蛋白表达。

3.权利要求1的用途，其中当所述儿科对象成为成人时，所述营养组合物提供增强的抵御异型生物质的保护。

4.权利要求1的用途，其中所述II期酶选自谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。

5.权利要求1的用途，其中所述儿科对象为年龄在0至12个月范围的婴儿。

6.权利要求1的用途，其中所述儿科对象为年龄在1至6岁范围的儿童。

7.权利要求1的用途，其中在产前、婴儿时期和儿童时期，向所述儿科对象施用所述营养组合物。

8.权利要求1的用途，其中所述多酚包括类黄酮。

9.权利要求1的用途，其中所述类胡萝卜素选自叶黄素、玉米黄质、虾青素、番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、α-隐黄质、β-隐黄质，及其混合物。

10.权利要求1的用途，其中所述异硫氰酸酯选自萝卜硫素、异硫氰酸苯乙基酯，及其混合物。

11.权利要求1的用途，其中所述营养组合物包含500至1300 nmol/L的儿茶素。

12.权利要求1的用途，其中所述组合物包含50至400 nmol/L的栎精。

13.权利要求1的用途，其中所述组合物包含萝卜硫素。

14.有效量的植物营养素在制备用于促进由哺乳期女性哺乳的婴儿中的II期酶基因表达的营养组合物中的用途，其中向所述哺乳期女性施用所述营养组合物，其中所述植物营养素以50至1300 nmol/L的量存在于所述营养组合物中，并且选自多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯，或其混合物。

15.权利要求14的用途，其中所述营养组合物进一步促进II期酶蛋白表达。

16.权利要求14的用途，其中当所述婴儿成为成人时，所述营养组合物提供增强的抵御异型生物质的保护。

17.权利要求14的用途，其中所述II期酶选自谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。

18.植物营养素在制备用于促进产前婴儿中的II期酶基因表达的营养组合物中的用途，其中向孕有所述产前婴儿的女性施用所述营养组合物，并且其中所述植物营养素选自多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯，或其混合物，并且其中所述营养组合物包含50至1300 nmol/L的所述植物营养素。

19.权利要求18的用途，其中所述营养组合物进一步促进II期酶蛋白表达。

20.权利要求18的用途，其中当所述产前婴儿成为成人时，所述营养组合物提供增强的抵御异型生物质的保护。

21.权利要求18的用途，其中所述II期酶选自谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。

22.基于乳的营养组合物，包含脂肪来源、碳水化合物来源、蛋白质来源和50至1300nmol/L的植物营养素来源，其中所述组合物能够促进儿科对象中的II期酶基因表达，并且其中所述植物营养素来源选自多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯，或其混合物。

23.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述组合物进一步促进II期酶蛋白表达。

24.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述II期酶选自谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。

25.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述儿科对象为0至12个月的婴儿。

26.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述儿科对象为1至6岁龄的儿童。

27.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述多酚包括类黄酮。

28.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述类胡萝卜素选自叶黄素、玉米黄质、虾青素、番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、α-隐黄质、β-隐黄质，及其混合物。

29.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述异硫氰酸酯选自萝卜硫素、异硫氰酸苯乙基酯，及其混合物。

30.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述组合物包含500至1300 nmol/L的儿茶素。

31.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述组合物包含50至400 nmol/L的栎精。

32.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述组合物包含萝卜硫素。

33.权利要求22的基于乳的营养组合物，进一步包含长链多不饱和脂肪酸的来源。

34.权利要求33的基于乳的营养组合物，其中所述长链多不饱和脂肪酸来源包含二十二碳六烯酸、花生四烯酸，或其混合物。

35.权利要求22的基于乳的营养组合物，进一步包含益生元。

36.权利要求35的基于乳的营养组合物，其中所述益生元是聚葡萄糖、低聚半乳糖，或其混合物。

37.权利要求22的基于乳的营养组合物，进一步包含β-葡聚糖。

38.权利要求22的基于乳的营养组合物，进一步包含存活的益生菌或灭活的益生菌。

39.用于怀孕或哺乳期女性的补充剂，包含50至1300 nmol/L的植物营养素来源，其中所述补充剂能够促进II期酶基因在下述中的表达：

a) 所述怀孕女性的产前婴儿，或

b) 由所述哺乳期妇女哺乳的婴儿，并且

其中所述植物营养素来源选自多酚、类胡萝卜素、异硫氰酸酯，或其混合物。

40.权利要求39的补充剂，其中所述补充剂进一步能够促进II期酶蛋白表达。

41.权利要求39的补充剂，其中所述II期酶选自谷胱甘肽转移酶、UDP-葡糖醛酸基转移酶、NAD(P)H:醌氧化还原酶1、磺基转移酶、N- & O-甲基转移酶，及其混合物。

42.权利要求39的补充剂，其中所述多酚包括类黄酮。

43.权利要求39的补充剂，其中所述类胡萝卜素选自叶黄素、玉米黄质、虾青素、番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、α-隐黄质、β-隐黄质，及其混合物。

44.权利要求39的补充剂，其中所述异硫氰酸酯选自萝卜硫素、异硫氰酸苯乙基酯，及其混合物。

45.权利要求1的用途，其中所述多酚选自黄酮醇、黄烷醇、黄酮、异类黄酮、花色素苷、原花色素、花青素，及其混合物。

46.权利要求22的基于乳的营养组合物，其中所述多酚选自黄酮醇、黄烷醇、黄酮、异类黄酮、花色素苷、原花色素、花青素，及其混合物。

47.权利要求39的补充剂，其中所述多酚选自黄酮醇、黄烷醇、黄酮、异类黄酮、花色素苷、原花色素、花青素，及其混合物。

48.权利要求45的用途，其中所述多酚是黄烷-3-醇。

49.权利要求46的基于乳的营养组合物，其中所述多酚是黄烷-3-醇。

50.权利要求47的补充剂，其中所述多酚是黄烷-3-醇。