Recovery from experimental malnutrition with soymilk: immunological and genetic aspects / Recuperación de la malnutrición experimental con leche de soja: aspectos inmunológicos y genéticos

ABSTRACT

Experimental malnutrition models have been useful to study the effects of malnutrition at early ages. Substantial evidence exists that malnutrition in critical stages of development could result in chromosomal damages. The effect of nutritional rehabilitation with soymilk as a complement of a restricted diet, on plasma and muscle proteins, chromosomal integrity, and unspecific and mucosa immune responses, was studied. Adult male and female Wistar rats (5 weeks old) were assigned to different nutritional conditions a) 14 days on protein restricted diet (corn flour and water), followed by 14 days in which water was replaced by soymilk, as nutritional rehabilitation; b) the same conditions above but periods of 28 days of a protein restricted diet, and 28 days of nutritional rehabilitation and c) age-matched malnourished (protein restricted diet without nutritional rehabilitation) and normally nourished controls. After both nutritional rehabilitation periods, the weights reached were significantly higher (p < 0.001) than the malnourished control values, but lower than the normal control ones. Plasma protein concentrations were similar in all groups. Muscle proteins that were diminished during the restricted diet, reached normal control values after both rehabilitation periods. The protein restricted diet, produced numeric and structural chromosomal abnormalities. Nutritional rehabilitation was only partially able to revert these abnormalities. The phagocytic activity and gut mucosa IgA-secreting cells were significantly reduced (p < 0.001) during the restricted diet; both nutritional rehabilitation periods induced a significant increase of both, phagocytic activity and IgA secreting cells. These values were similar to controls. Our results show that the supplementation of a protein- restricted diet with soymilk improved tissue protein content, as well as unspecific and gut mucosa immune responses, even though it was not able to reinstate fully normal body weight and a normal chromosome karyotype

RESUMEN

Los modelos de malnutrición experimental han sido útiles para estudiar los efectos de la misma en edades tempranas. Hay evidencia sustancial de que la malnutrición en etapas críticas del desarrollo podría producir daños cromosómicos. Se estudió el efecto de la rehabilitación nutricional con leche de soja como complemento de una dieta restringida sobre las proteínas plasmáticas y musculares, la integridad cromosómica y las respuestas inmunitarias inespecíficas de las mucosas. Se asignaron ratas Wistar adultas macho y hembra (5 semanas de edad) a distintas condiciones nutritivas a) 14 días con una dieta de restricción de proteínas (harina de maíz y agua), seguida de 14 días en los que se reemplazó el agua por leche de soja, como rehabilitación nutricional; b) las mismas condiciones anteriores pero con períodos de 28 días de dieta con restricción de proteínas y 28 días de rehabilitación nutricional; c) controles desnutridos (dieta de restricción proteica sin rehabilitación nutricional) y adecuadamente nutridos, emparejados por edad. Tras ambos períodos de rehabilitación, los pesos alcanzados fueron significativamente superiores (p <0,001) que las cifras en los controles desnutridos, pero inferiores a las de los controles normales. La concentración plasmática de proteínas fue similar en todos los grupos. Las proteínas plasmáticas, que estaban disminuidas durante la restricción dietética, alcanzaron los valores de los controles normales tras ambos períodos de rehabilitación. La dieta con restricción proteíca produjo anomalías en el número y estructura de los cromosomas. La rehabilitación nutricional sólo pudo revertir parcialmente estas anomalías. La actividad fagocítica de las células intestinales productoras de IgA estaba significativamente disminuida (p < 0,001) durante la dieta restringida; ambos períodos de rehabilitación nutricional produjeron aumentos significativos de ambos parámetros. Estos valores eran similares a los controles. Nuestros resultados muestran que la complementación con leche de soja de una dieta restringida en proteínas mejoró el contenido tisular de proteínas así como las respuestas inmunitarias inespecíficas y de la mucosa intestinal, aunque no fue capaz de restablecer por completo a la normalidad el peso corporal y el cariotipo cromosómico