title: The role of fatty acids in cow´s milk in the development of allergic diseases and asthma
title: Die Rolle von Fettsäuren aus der Kuhmilch in der Entwicklung von allergischen Erkrankungen und Asthma bronchiale
Creators: name: Böcking, Christian
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2011
Subjects: conjugated linoleic acid
Bronchialasthma
Allergie
Epidemiologie
allergy
Fettsäuren
GC-MS
Naturwissenschaften
Konjugierte Linolsäure
Allergisches Asthma
Gaschromatographie
Fatty acids
asthma
cow´s milk

description: Im Laufe des letzten Jahrzehnts
      konnte in zahlreichen Studien die allergo-protektive
      Eigenschaft von Bauernhofmilch, die auf traditionell
      geführten Bauernhöfen konsumiert wird, nachgewiesen werden.
      Im Besonderen der Konsum von unbehandelter Bauernhofmilch
      konnte vermehrt mit der Protektion vor Asthma bronchiale,
      Heuschnupfen oder der allergischen Sensibilisierung
      assoziiert werden. Eine zentrale Rolle wird dabei spezifische
      Milchfettsäuren, die insbesondere in traditioneller
      Bauernhofmilch vermehrt vorhanden sind, zugesprochen. Der
      Konsum dieser Fettsäuren wurde zudem zuvor immer wieder mit
      einem gesundheitlichen Benefit im Menschen assoziiert. Das
      Ziel dieser Arbeit war es, die allergo-protektive
      Eigenschaften dieser Kuhmilch-spezifischen Fettsäuren zu
      untersuchen und bestimmte protektive Fettsäuregruppen in
      dieser Bauernhofmilch zu charakterisieren. Dafür sollten
      mögliche Unterschiede in der Verteilung dieser Fettsäuren in
      Bauernhof- und Molkereimilchproben sowie in Serumproben von
      Bauern und Nicht-Bauern aus der PASTURE/Efraim-Studie
      untersucht werden und deren Aufnahme in die Zellmembranen,
      der Konsumenten dieser Milch nachgewiesen werden. Im ersten
      Teil der Arbeit wurde für diese Untersuchungen zunächst eine
      Analysemethode zur Bestimmung der Fettsäuremuster in
      verschiedenen humanen Blutkompartimenten und Milch etabliert.
      Diese Methodik ermöglichte u.a. auch das Biomonitoring der
      über die Milch zugenommen Fettsäuren im menschlichen Körper
      wie z.B. in humanen Zellmembranen. Die Analysen der
      Fettsäuremuster von Bauernhof- und Molkereimilchproben
      zeigten, dass Bauernhofmilch im Vergleich zu Molkereimilch
      einen signifikant erhöhten CLA-Gehalt besitzt. Dieser Gehalt
      wird jedoch sehr stark durch den Zeitpunkt (Saison) der
      Milchsammlung und der Weidehaltung der Milchkühe beeinflusst.
      Zudem konnten ebenso erhöhte CLA-Mengen im Serum von Bauern
      festgestellt werden und durch die Berechnung der Korrelation
      zwischen dem CLA-Gehalt der Milch und im Serum die
      Bioverfügbarkeit der über die Milch aufgenommenen CLAs
      bestätigt werden. Mithilfe der Berechnung von Odds Ratios
      konnte der Konsum von CLA-reicher Bauernhofmilch, jedoch
      nicht der erhöhte CLA-Serumspiegel der Bauern selbst, mit
      einem verminderten Risiko an Asthmasymptomen zu erkranken,
      aber nicht mit einem verminderten allergen-spezifischen
      IgE-Level, assoziiert werden. Im dritten Teil der Arbeit
      konnten die Ergebnisse der epidemiologischen Analysen in ein
      murines in vivo-Modell der akuten allergischen
      Atemwegsentzündung translatiert werden, um dort den Effekt
      auf die allergie- und asthma-protektiven Eigenschaften von
      pasteurisierter Bauernhofmilch und der darin enthalten CLAs
      zu überprüfen. Zu diesem Zweck wurde ein bereits bestehendes
      in vivo-Modell und die Verabreichungsform der Milch
      modifiziert, um die möglichst realitätsnahen Umstände des
      „Bauernhofmilch-Effekts“ im Mausmodell zu ermöglichen. Die
      spätere Charakterisierung des asthmatischen Phänotyps zeigte,
      dass die Pasteurisierung der Bauernmilch anscheinend die
      allergo-protektiven Kompenenten der Milch so verändert, dass
      der Schutz vor der Entwicklung von Allergie und Asthma in
      diesen Studien aufgehoben wurde. Die hier erhalten Daten
      liefern somit erstmals einen Hinweis, dass der CLA-Gehalt der
      Bauernhofmilch entscheidend für den Schutz vor Allergie und
      Asthma ist. Es scheint jedoch, dass es sich dabei nicht um
      einen kausalen Zusammenhang zwischen den CLAs selbst und dem
      Schutz vor Allergie und Asthma handelt, sondern als ob es
      sich beim CLA-Gehalt der Milch um einen Marker für die
      Bauernhofmilch mit allergo-protektiven Eigenschaften
      handelt.
description: Recent studies have demonstrated
      that farm milk from traditional farm settings possesses
      allergo-protective properties. Highly prevalent fatty acids
      in farm milk have been proposed to be one of responsible
      factors for allergy protection. Moreover, it has previously
      observed an association between the consumption of these
      fatty acids and benefit to human health. The aim of this work
      was the investigation of the allergo-protective properties of
      specific milk fatty acids and to identify and characterize
      potential single protective fatty acid groups in farm milk.
      To this end the differences in the fatty acid distribution
      between farm and shop milk, and serum samples from farmers
      and non-farmers of the PASTURE/Efraim study group were
      examined. A single protocol was therefore first established
      and then verified, which enabled the analysis of the fatty
      acid patterns in milk and also in different human blood
      compartments (serum and erythrocytes). The analyses of the
      fatty acid profile in farm milk and shop milk samples
      revealed that farm milk samples contained higher levels of
      conjugated linoleic acids (CLA) than shop-bought milk. The
      presence of CLA was significantly influenced by season of
      collection and the animal husbandry. A comparison of the
      fatty acid profiles in serum samples from farmers and
      non-farmers showed significantly increased CLA levels in
      farmers´ serum. In addition a strong correlation between the
      CLA content in milk and serum was found, indicating the
      bioavailability of the milk fatty acids in humans after milk
      consumption. Milk rich in CLAs was found to be inversely
      associated with symptoms of early asthma. No association with
      allergen specific IgE was found. The findings of the
      epidemiological data were then translated into a murine in
      vivo model of acute allergic airway inflammation to
      specifically investigate the effects of pasteurization on the
      allergo-protective properties of farm milk and its CLA
      content. An established mouse model of experimental asthma
      was modified to mimic the conditions of farm milk consumption
      in mice. Analysis of the asthmatic phenotype revealed no
      amelioration due to the consumption of pasteurized farm milk.
      The results indicate that pasteurization of the milk alters
      the protective components in milk and thereby removes the
      allegro-protective properties of the farm milk. These data
      provide first evidence that the CLA content of the farm milk
      is very important for the protection against the development
      of allergy and asthma. However, it seems that there is no
      explanation for a causal association between the milk CLAs
      itself and asthma symptoms in early childhood. However, CLA
      may be considered a good indicator (biomarker) for farm milk
      with allergo-protective properties.