Zentralinstitut Lebensmittel und Ernährung Physiologie Weihenstephan
Meyer 2012-02-23
Endogene Hormone in der MilchHeinrich H.D. Meyer, Heike Kliem, Enrique Viturroy , , q
SkelettGerüst
HorngeschützeStirnwaffen
PansenZelluloseabbau, 40% Thermogenese
BlutzellenCa-Speicher
GehirnSteuerungInnere Organe
Acetat, Propionat, ButyratHarnstoff
ProteinLipide Toxine
Ovar, UterusPeproduktion Perception
gHerz, Lunge, Niere etc.Lipide, Toxine
+H2
DarmResorption Hirnkühlung
MuskulaturBewegung Proteinspeicher Parotis
Verdauung
Fliegenabwehr
VerdauungEntgiftung
g
Haut, FettgewebeThermoregulationEnergiespeicher
MilchdrüseBedarf pro 10 L Milch:
LeberAS-Abbau Gluconeogeneseg pp
1kg Glucose, 300g Protein, 400g Acetat,108 Lymphozyten, 12g Calcium
gLipogeneseKetogenese
Meyer 2000
Drüsenendokrine OrOse'n
Adenohypophyse
Schilddrüse, Nebensch~ddrüse
Ovar
Testla
C·Zcllayatem der Schaddrüse
Niere
Gaetrointestinal· trakt
-~ormone E_n_dokri_n<?logie
Hormone op J.Hxw ich wecke auf
op".UXE'L V in Bewegung setzen, Losstürmen
Endokrinologie EVÖOKptVEtV hinein absondern
e vöoKpi vw ich scheide ab nach innen
Drüse
Blut
~
(Auch: Kritik, Krise)
Zielorgan
Schema der neurohormonalen Regulation der Fortpflanzungsfunktion
UterusUterusNegativer “feed back”
LHProgesteron
Hypothalamus Hypophysen-vorderlappen Corpus
GnRH
Östradiol
FSH luteum
Follikel Östradiol
Erfolgs-organe
Releasing-Hormone
gonadotropeHormone
Ovarial-hormone
Meyer 1997
Gewichtsdimensionen und Konzentrationen
g 100 g3 / ‰mg 10-3 g mg/g = ‰
μg 10-6 g μg/g = ppmμg 10 g μg/g = ppm
ng 10-9 g ng/g = ppb
pg 10-12 g pg/g = ppt
fg 10-15 g fg/g = ppq
Inhalte
Wie gelangen endogene Hormone in die Milch ?
H b P d kti i t ität d R i Ei fl ?Haben Produktionsintensität oder Rasse einen Einfluss ?
Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?
Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?
Optionen zur Verbesserung der Nährstoffökonomieg
Neue Ziele zur weiteren Optimierung der Milchinhaltsstoffe
Hormon Transfer in die MilchHormon-Transfer in die Milch
1 Passive Diffusion lipophile Wechselwirkungen
2 Aus dem Blutplasma via “leaky junctions”
3 Biosynthese in den vitalen Milchzellen
Theyerl-Abele M.; Meyer H.H.D.; Schams D.; Karg H. 1990: Konzentrationen von IGF I und Östradiol 17ß im Blutplasma des gravidenKonzentrationen von IGF-I und Östradiol-17ß im Blutplasma des graviden Rindes.Deutsche Tierärztliche Wochenschrift 97: 382-385
Daxenberger, A.; Ibarreta, D.; Meyer, H.H.D. 2001:Possible health impact of animal oestrogens in food.H R d ti U d t 7 340 355Human Reproduction Update 7: 340-355
Tabelle IX. Concentrations of oestradiol 17 in bulk milk and milk productsp
Product Unit Oestradiol 17 Oestrone
Unprocessed whole milka pg/ml 12 60Unprocessed skim milka pg/ml 7.0 15Processed whole milka pg/ml 6.4 34Processed skim milka pg/ml 3.5 10Reconstituted non fat milka pg/ml 1.2 9Wheya pg/ml 1.5 3.6Cottage cheesea pg/g 11 35Buttera pg/g 82 540Ricotta, fresh cheeseb pg/g 8 12 —(Half )ripened cheeseb pg/g 14 27 —
afromWolford and Argoudelis (1979)bfrom Cantoni and d`Aubert (1995)
IGF-1 Transfer in Milch nach bST- Behandlungg
Daxenberger et al.: The Analyst 123 (1998) 2429-2435
Proteine und Peptid-Hormone in Kolostrum und Milch
Kolostrum Gemelk Milch1 4
IgG (g/L) 80 10 <2-GT ( kat/L) 400 105 1( )
Lactoferrin (g/L) 2.0 0.6 <0.1Transferrin (g/L) 0.5 0.2 nd
Prolactin (ng/mL) 280 120 15IGF-1 (ng/mL) 310 60 <5 Insulin (ng/mL) 65 10 1Insulin (ng/mL) 65 10 1GH (ng/mL) 1.5 <1 <1Glucagon (ng/mL) 0.15 0.05 0.01TNF (ng/mL) 0 5 0 3 <0 1TNF- (ng/mL) 0.5 0.3 <0.1
Blum & Hammon 2000
Prakash, B.S.; Meyer, H.H.D.; van de Wiel, D.F.M 1987:S i i E I f P i Ski Milk U iSensitive Enzyme Immunoassay of Progesterone in Skim Milk Using Second-Antibody Technique.Animal Reproduction Science, 16: 225-235
Functional classification of ovarian activity in cows
- 2 μL skim milk is the optimal volume to be analysed- <0.4 ng progesterone/mL corresponded to the early follicular phase- 0 4-1 0 ng progesterone/mL to the early or ending luteal phase- 0.4-1.0 ng progesterone/mL to the early or ending luteal phase- >1.0 ng progesterone/mL indicated full luteal activity.
Aktivierung der Immunabwehr in der Milchdrüse via E. coli LPS
LeukozytenDiapedesePMN u.a.
Zytokine
LPS LPS+LBP
Zytokine
Chemokine
Lyse von gram-negativen Bakterien
Makrophage
sCD14 sCD14-LPS Komplex
Epithelzellen
p
Milch BlutgefäßPrgomet & Pfaffl, Weihenstephan 2003
Inhalte
Wie gelangen endogene Hormone in die Milch ?
H b P d kti i t ität d R i Ei fl ?Haben Produktionsintensität oder Rasse einen Einfluss ?
Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?
Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?
Optionen zur Verbesserung der Nährstoffökonomieg
Neue Ziele zur weiteren Optimierung der Milchinhaltsstoffe
Sarkar M ; Meyer H H D ; Prakash B S 2006:Sarkar, M.; Meyer, H.H.D.; Prakash, B.S. 2006:Is the yak (Poephagus grunniens L.) really a seasonal breeder?Theriogenology 65: 721-730
Meyer, H.H.D.; Sauerwein, H.; Mutayoba, B.M. 1990:Immunoaffinity chromatography and a biotin-streptavidin amplifiedImmunoaffinity chromatography and a biotin streptavidin amplified enzymeimmunoassay for sensitive and specific estimation of estradiol-17 .J. Steroid biochem. 35, 263-269
Functional characterization of cattle breedsThe immune system of mammary gland epithelial cells
• High yielding modern breeds• Ancient breeds
The immune system of mammary gland epithelial cells
(Research stations of TUM, Freising):
– Brown Swiss
R d H l i
(Tierpark Arche Warder):
– Highland Cattle
Whi P k C l – Red Holstein
Sensitivity to mastitis ?
– White Park Cattle
Sensitivity to mastitis?
Juli 2010
Inhalte
Wie gelangen endogene Hormone in die Milch ?
H b P d kti i t ität d R i Ei fl ?Haben Produktionsintensität oder Rasse einen Einfluss ?
Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?
Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?
Optionen zur Verbesserung der Nährstoffökonomieg
Neue Ziele zur weiteren Optimierung der Milchinhaltsstoffe
Effekte der Verarbeitung
Rohmilch - Steroidhormone, Prostaglandine, Peptidhormone, Proteohormone
past. Milch - Steroidhormone, Prostaglandine, Peptidhormone, Proteohormone
ESL-Milch - Steroidhormone, Prostaglandine, Peptidhormone
UHT-Milch - Steroidhormone, Prostaglandine
............................................................................................................................................Soja-Milch - Phytoöstrogene
Meyer 2005
Meyer 1997
i njec t ion si te
(§)
fo t
~~ <1..:-~~.:~~
Fig. 4. Pathways of T metaoolism and residue formation during circulation through liver, kidney, heart, muscle and fat.
Inhalte
Wie gelangen endogene Hormone in die Milch ?
H b P d kti i t ität d R i Ei fl ?Haben Produktionsintensität oder Rasse einen Einfluss ?
Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?
Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?
Optionen zur Verbesserung der Nährstoffökonomieg
Neue Ziele zur weiteren Optimierung der Milchinhaltsstoffe
Dimensions, analytical procedures and ocurrence of estrogens
100 g
, y p g
10-1
10-2 implantation sites10-3 mg/g ‰g g
HPLC-UV10-6 μg/g ppm10-6 μg/g ppm
caviar10-9 ng/g ppb boar meat
EIA meat, eggsGC-MS meat, milk,
10-12 pg/g ppt LC-MS/MS meat, milk
HPLC/EIA surface water negativeHPLC/EIA surface water negative10-15 fg/g ppq Meyer 2007
Lange I; Daxenberger A; Meyer H H D 2001:Lange, I; Daxenberger, A; Meyer, H.H.D. 2001:Hormone contents in peripheral tissues after correct and of-label use of growth promoting hormones in cattleAPMIS 109: 53-63S 09 53 63
Heifers Loin tissueDose E2-17ß pg/g
- 3.9- 3.31f 31fold 3.51fold 1.73fold 4.43f ld 4 23fold 4.2
10fold 2010fold 16
Estradiol-17ß (E2): Levels, limits and residues
100 g
( ) ,
10-1
10-2 10 mg implantation sites (only USA etc)
10-3 mg 1 mg effect level in woman
300 μg no effect level in woman - NOEL
10-6 μg 3 μg acceptable daily intake for human - ADI
300 ng 20 g caviar or 300 g boar meat300 ng 20 g caviar or 300 g boar meat
20 ng 100 g eggs
10-9 ng 9 ng 1 5 L milk10 ng 9 ng 1.5 L milk600 pg 300 g veal meat
10-12 pgMeyer 2007
Inhalte
Wie gelangen endogene Hormone in die Milch ?
H b P d kti i t ität d R i Ei fl ?Haben Produktionsintensität oder Rasse einen Einfluss ?
Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?
Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?
Optionen zur Verbesserung der Nährstoffökonomieg
Neue Ziele zur weiteren Optimierung der Milchinhaltsstoffe
Capper, J.L.; Cady, R.A.; Baumann, D.E. 2009:The environmental impact of dairy p yproduction: 1944 compared with 2007.Journal of Animal Science: 87, 2160-2167
Inhalte
Wie gelangen endogene Hormone in die Milch ?
H b P d kti i t ität d R i Ei fl ?Haben Produktionsintensität oder Rasse einen Einfluss ?
Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?Wie erfolgt die Inaktivierung der Hormone ?
Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?Funktionale Bewertung der Hormone in Milch ?
Optionen zur Verbesserung der Nährstoffökonomieg
Neue Ziele zur weiteren Optimierung der Milchinhaltsstoffe
Adapting cows milk to human nutrition needs
more prebiotic oligosaccharides in casein / glyco macro peptide
l l dless mammary gland SFA
less transfatty acids
l h l t lless cholesterol
more Fe lactoferrin
improved baby food AAimproved baby food AA
Meyer 2008
cholesterol in milk
group
mMCCM
mM
Viturro et al 2010week
Imagehormonell wirksamer Verbindungen in Lebensmitteln
------------------------------------------------------------
Xenobiotika - grundsätzlich problematisch
Östrogene - eher problematisch
M l t i S hl f il h“ h iti f kti lMelatonin - „Schlafmilch“, eher positiv funktional
Phytoöstrogene - eher günstig
WissenschaftlicheWissenschaftliche Bewertung------------------------
Hormonelle Inhaltsstoffe in wirksamen Konzentrationenwirksamen Konzentrationen
gehören nicht in Lebensmittel
MANIFESTA 7the european biennial of contemporary arttrentino, italy 19 july - 2 november 2008
'Alles in Butter'
Kerstin Meyer 2008
Butter auf Keramik
Top Related