No description available.

Introduction: Lactase, in addition to its role in the digestion of lactose available in milk and dairy products, is implicated in the metabolism of a range of phenolic phytochemicals in the gut. Experiments with Caco-2 cells have shown that these cells which mimic the intestinal mucosa indicate that quercetin glucosides and quercetin aglycone (widely consumed in onions and apples) block glucose uptake from the gut by competing with glucose for the sodium-dependent SGLT-1 and sodium-independent GLUT-2 transporters respectively (Johnston et al., 2005a, Schulze et al., 2015). It has been suggested that dietary phenolics that block glucose uptake from the gut may reduce the risk of type 2 diabetes. However, the ability of quercetin glucosides to block SGLT-1 is lost or reduced when the glucoside moiety is cleaved off during lactase hydrolysis. It is currently unknown if lactose-tolerant individuals deglycosylate quercetin to a greater extent than lactose-intolerant individuals and therefore are less able to reduce glucose uptake from the intestine. The aim of in vitro study was to model human gut condition for glucose transport by using Caco-2 cell models and to model role of human intestinal LPH by incubation of Caco-2 cells with quercetin flavonoids and purified β-galactosidases and in vivo was to investigate whether lactose-tolerant and lactose-intolerant subjects show differences in the uptake of glucose. Methods: Caco-2 cells were cultured in DMEM full medium in 24 well plates. Thereafter, glucose uptake assay was conducted by using 3H-glucose in the presence and absence of sodium, to assess the effect of flavonoids such as phloridzin, quercetin 4'-glucoside, quercetin 3,4'-diglucoside, quercetin 3'-glucoside, and quercetin aglycone on glucose uptake. Transwell inserts were also used to demonstrate the bidirectional permeability through Caco-2 monolayers, transport of glucose from apical (SGLT-1) to basolateral side (GLUT-2). β-galactosidase enzyme assay was conducted by using β-galactosidase from Aspergillus oryzae, Caco-2 cells were treated with 100 μM quercetin glucosides, 25% w/v onion extract and β-galactosidase in order to model the hydrolysis of flavonoids by lactase in the small intestine. HPLC was carried out to determine if quercetin glucosides are found in onion extract and test whether β-galactosidase is active and result in deglycosylation of substrates such as individual quercetin glucosides and quercetin glucosides in onion extract. For the clinical study, lactose intolerance was identified by the hydrogen breath test (Gastrolyzer), and blood glucose levels were measured by taking finger-prick blood samples in several intervals (0, 15, 30, 60, 90, 120) minutes using an EKF glucose analyser. Results: Findings from the current in vitro research confirm that phloridzin is an inhibitor of sodium-dependent conditions (SGLT-1) transporter with 80% reduction, this therefore was used as a positive control. Quercetin 4'-glucoside and quercetin 3,4'-diglucoside at (100πM) significantly decreased the uptake of glucose in the presence of sodium with up to 75% reduction compared to control p < 0.01. However, no significant glucose inhibition was found from these quercetin glucosides in the absence of sodium condition (p > 0.5), whilst quercetin aglycone significantly inhibited the glucose uptake with 50% reduction compared to control at significance levels of (p = 0.02). HPLC data identified quercetin 3,4'-diglucoside and quercetin 4'-glucoside with RT = 4.082 min and 11.392 min in the onion extract by showing peaks at similar ranges with RT= 4.114 min and 11.385 min with their standards, and the concentration of quercetin 4'-glucoside was measured as the highest level (42μg/ml) in onion extract compared to 3,4'-glucoside and quercetin 3-glucoside. Further HPLC illustrated that, after incubation of quercetin glucosides and onion extract with β-galactosidase Aspergillus oryzae for 20, 40 and 60 minutes, the peaks occurred at similar RT =16.453 min and 16.441 min respectively in accordance with standard quercetin (RT=16.239 min), suggesting the deglycosylation of these compounds with β-galactosidase from Aspergillus oryzae. According to findings from the clinical study, reduction of peak glucose levels by an onion meal was higher in lactose-intolerant people than lactose-tolerant people (44.2% versus 19.3%, p = 0.042). Also, the area under the blood glucose curve was reduced more in lactose-intolerant people compared to lactose-tolerant people, however was not statistically significant (54.5% versus 42.1%, p = 0.425). Discussion: Our result suggests that quercetin 4'-glucoside and quercetin 3,4'-diglucosides and onion extract were the main inhibitors of glucose uptake in sodium-dependent conditions (SGLT-1). Whereas, quercetin aglycone inhibited GLUT-2 glucose transport on Caco-2 cell monolayers under sodium independent conditions. Our findings were in accordance to several previous studies (Boyer et al., 2005, Kwon et al., 2007, Schulze et al., 2015). Notably, in vitro studies were conducted to model whether the in vivo study is likely to succeed or not. Findings from our human study showed that glucose uptake was blocked by the onion solution and a diet containing quercetin glucosides (onion meal) may be of greater benefit for glycaemic control in lactose-intolerant people than in lactose-tolerant people.

No description available.

The socio-ecological correlates of cross-cultural variation in lactase persistence, sexual dimorphism in stature, and wealth inheritance in Africa were investigated, using phylogenetic comparative methods to control for the non-independence of populations (Galton's problem). Felsenstein's method of comparative analysis using independent contrasts, and Pagel's phylogenetic maximum likelihood model, were used. Genetic and linguistic trees were used as models of the past relationships among populations. Lactase persistence was found to be associated with pastoralism but not with solar intensity or aridity. This is consistent with the hypothesis that high lactose digestion capacity in adults is an adaptation to dairying. This result does not support the hypotheses that low solar radiation at high latitudes and aridity are additional selective pressures for lactase persistence. Cross-cultural variation in stature was associated with women's work. Women are taller, relative to men, in societies where women contribute more to subsistence. In Africa, patrilineal wealth inheritance is associated with pastoralism and polygyny. Patrilineal wealth inheritance is adaptive if inherited wealth benefits sons more than daughters, which is probably the case in both polygynous and pastoralist societies. It is hypothesised that matrilineal inheritance arises from wealth inheritance to daughters. Inheritance to daughters is adaptive if the additional benefits of wealth inheritance to sons do not outweigh the risk of paternity uncertainty of sons' offspring. The transmission, between populations, of those bio-cultural traits in the comparative analyses was also investigated. The association between each trait in a population, and that trait in the population's phylogenetic sister-group and nearest geographical neighbour(s) were compared using regression. The majority of traits were found to be associated with phylogeny. Some traits showed an additional association with geographical neighbours. Vertical transmission, from `mother' to `daughter' populations, appears to be more important than geographical diffusion between neighbouring populations, for the majority of the traits tested here.

A hipolactasia do tipo adulto é o fenótipo determinado pela diminuição da expressão da lactase após o período de lactação. Ela ocorre em um grande número de adultos em todo o mundo. A lactase é produzida pelos enterócitos e sua função principal é hidrolisar a lactose, que é o carboidrato do leite. Os indivíduos intolerantes à lactose irão apresentar sintomas como inchaço, flatulência, náusea e diarreia causados pela fermentação da lactose. A persistência da lactase (PL) é o fenótipo no qual a expressão da lactase se mantém elevada durante toda a vida. Na Europa, a PL foi relacionada a um polimorfismo de base única (SNP) localizado a aproximadamente 14 Kb do sítio de início da transcrição do LCT (gene da lactase), dentro de um íntron do gene MCM6, sendo este SNP uma troca de C para T na posição -13910 (rs4988235). Na África e Oriente Médio os seguintes SNPs foram relacionados a PL: - 13907C>G (rs41525747), -13915T>G (rs41380347), -14010G>C (rs145946881). O gene LCT também possui SNPs na região codificadora e na região promotora que não estão envolvidos com a PL. Estes SNPs apresentam alto desequilíbrio de ligação formando haplótipos, sendo que os haplótipos A, B, C e U são os mais frequentes na maioria das populações. No Brasil, dados sobre os alelos relacionados com a persistência da lactase são escassos. Além disso, dados populacionais relacionados à diversidade do gene LCT ainda não foram descritos para nossas populações. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade do gene LCT, da região codificadora do gene, da região promotora proximal e da região enhancer população brasileira. Um total de 1297 indivíduos foram analisados. As populações estudadas foram nativos brasileiros (Kaingang N=72, Xavante N=101, Guarani-Kaiowá N=84 e Guarani-Ñandeva N=59), eurodescendentes de Porto Alegre (Rio Grande do Sul, N=337), afrodescendentes de Porto Alegre (N=182), miscigenados de Belém (Pará, N=200) e de Recife (Pernambuco, N=262). Doze SNPs foram analisados, 10 nas regiões codificadora e promotora do LCT e 2 na região enhancer. As metodologias utilizadas na genotipagem destes SNPs foram PCR-RFLP, discriminação alélica pelo sistema TaqMan e sequenciamento. O sequenciamento também foi utilizado na busca de novos alelos da região enhancer. Com relação à população nativa, o único alelo de PL encontrado foi o -13910*T, variando de 0,5% em Xavante a 7,6% nos GuaraniÑandeva. O gene LCT foi altamente polimórfico apresentando 15 haplótipos com distribuição heterogênea nas populações nativas. Na população brasileira em geral, a frequência do alelo -13910*T foi maior (0,295) nos eurodescendentes de Porto Alegre e menor (0,175) na população de Belém. Nos grupos de afrodescendentes de Porto Alegre, Belém e Recife, 4 outras variantes, previamente descritas, da região enhancer foram encontradas: - 13779G>C, -13937G>A, -14010G>C, -14011C>T. Vinte e seis haplótipos previamente descritos foram identificados. O estudo de associação da presença do alelo -13910*T com a presença da síndrome metabólica nos eurodescendentes de Porto Alegre demonstrou que os indivíduos persistentes apresentam menor risco do que os não persistente de ter síndrome metabólica (OR=0,47; p=0,023). Na tentativa de auxiliar no entendimento das causas da PL foi realizado um estudo funcional da variante -13937G>A. Os resultados demonstraram que o alelo derivado não direciona maior expressão do gene repórter em células em cultura. Considerando os dados obtidos no presente trabalho e os disponíveis na literatura, ressaltamos a importância dos estudos que buscam compreender a PL pela busca de novos alelos, por estudos de correlação fenótipo-genótipo e também pelos estudos funcionais para a caracterização das variantes encontradas em relação ao fenótipo da lactase. / Adult-type hypolactasia is the phenotype determined by the decreased lactase expression after weaning. It occurs in a high number of adults in the world. Lactase is produced by the enterocytes and its major function is to hydrolyze lactose, the milk carbohydrate. The lactose intolerant individuals will have symptoms like bloating, flatulence, nausea and diarrhea caused by the lactose fermentation. Lactase persistence (LP) is the high lactase expression during adulthood. In Europe, the LP was related to a single nucleotide polymorphism (SNP) located approximately 14 Kb from the LCT (lactase gene) transcription initiation site, within a MCM6 gene intron, and this SNP is a C to T mutation in the -13910 position (rs4988235). In Africa and Middle East, the following SNPs were related to LP: - 13907C>G (rs41525747), -13915T>G (rs41380347), -14010G>C (rs145946881). LCT gene also has SNPs in the coding and promoter region that are not involved in the LP. These SNPs have high linkage disequilibrium forming haplotypes, with the A, B, C and U being the most frequent haplotypes in the majority of the populations. In Brazil, data about the LP related alleles are rare. Moreover, population data related to LCT gene diversity was not described for our population. Hence, the aim of this work was to study the LCT gene diversity in the coding region, in the proximal promoter region, and in the enhancer region in the Brazilian population. In total, 1297 individuals were investigated. The populations studied were Brazilian natives (Kaingang N=72, Xavante N=101, Guarani-Kaiowá N=84 and Guarani-Ñandeva N=59), Eurodescendants from Porto Alegre (Rio Grande do Sul state N=337), Afrodescendants from Porto Alegre (N=182), admixed individuals from Belém (Pará state, N=200) and from Recife (Pernambuco state, N=262). We analyzed 12 SNPs, 10 in the coding and promoter region of the LCT gene and 2 in the enhancer region. The genotyping methodologies applied were PCRRFLP, allelic discrimination by TaqMan system and sequencing. Sequencing was also employed for new alleles identification in the enhancer region. In relation to the native population, the only LP allele found was -13910*T, and the frequency ranged from 0.5% in Xavante to 7.6% in Guarani-Ñandeva. The LCT gene was highly polymorphic showing 15 haplotypes with heterogeneous distribution in the native populations. In the general population, the frequency of the -13910*T was higher (0.295) in Eurodescendants from Porto Alegre and lower (0.175) in the Belém population. In the groups of Afrodescendants from Porto Alegre, Belém and Recife, 4 other previously described variants in the enhancer region were found: -13779G>C, - 13937G>A, -14010G>C, -14011C>T. Twenty-six haplotypes previously described were found in the Brazilian population. The association study of the -13910*T allele and of the presence of the metabolic syndrome in the Eurodescendants from Porto Alegre showed that the persistent individuals have lower risk than the non-persistent of developing metabolic syndrome (OR=0.47, p=0.023). In an attempt to disclose LP causality, a functional study of the -13937G>A variant was performed. The results showed that the derived allele does not drive a higher expression of the reporter gene in cells in culture. Considering the results of this study and the data available in the literature, we emphasize the importance of the studies that try to determine the LP looking for new alleles, phenotype-genotype studies, and functional studies to characterize the variants found related to the lactase phenotype.

GADELHA, Gleice Bezerra de Oliveira. Elaboração e avaliação de requeijão cremoso caprino com teor reduzido de lactose para consumo combinado com geleia de goiaba.2016. 80 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-06-19T21:29:16Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_gbogadelha.pdf: 698822 bytes, checksum: 32143c45010b22185bcaa6a03b2eee2a (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-06-23T18:52:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_gbogadelha.pdf: 698822 bytes, checksum: 32143c45010b22185bcaa6a03b2eee2a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T18:52:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_gbogadelha.pdf: 698822 bytes, checksum: 32143c45010b22185bcaa6a03b2eee2a (MD5) Previous issue date: 2016 / Goat milk is a food with high digestibility and hypoallergenicity but similar in lactose content when compared to cow milk. The Northeast is responsible for a large production of goat milk in Brazil. However, its potential is not yet fully explored. In view of this fact, the objective of this research was to develop and characterize Goat Cream Cheese with reduced content of lactose in order to present a choice of consumption of dairy product combined with guava jelly for the general public, especially for those interested in products with low lactose content. To define the formulations of the Goat Cream Cheese was used CCRD containing eleven test, two independent variables (concentration of fat and lactase) and two dependent (firmness and stickiness). Of these trials, three formulations with reduced content of lactose containing different amounts of lactase and fat were selected through the data obtained by Response Surface Methodology. Were selected those formulations added by 0.7% of lactase and 64% fat (F1), 0.75% of lactase and 62% fat (F2) and 0.8% of lactase and 60% fat (F3). The guava jelly used to be consumed with the product was made with 50% guava pulp. In goat milk, goat cream cheese and jelly were evaluated physical, chemical and physico-chemical aspects, and the final products were also conducted microbiological and sensory analysis. All the results were statistically evaluated using the Analysis of Variance (ANOVA). The Tukey test was used to compare the means, and the frequency histograms for the analysis of sensorial attributes. Microbiological parameters met the standards established by law. The goat cream cheese formulations conteined low fat content, wherein the formulation F3 were considered light in accordance with specific legislation. The sensory evaluation showed that the three formulations were well accepted for all atributes (appearance, color, aroma, taste, consistency, residual taste and overall impression), with no significant difference at 5% significance level. In the test of the ideal, there was a higher percentage of answers indica stronger aftertaste than ideal. There was no significant difference (p> 0.05) in preference test. Given the above, the combination of goat cream cheese with reduced lactose content and guava jelly was well accepted sensorially, presenting itself as a new alternative product derived from goat milk. Furthermore, the product becomes an option for people with lactose intolerance problems. / O leite caprino apresenta alta digestibilidade e hipoalergenicidade, sendo o seu teor de lactose semelhante ao do leite bovino. O Nordeste é grande produtor de leite caprino no Brasil. No entanto, esse potencial ainda não é devidamente explorado. Tendo isso em vista, o objetivo desta pesquisa foi elaborar e caracterizar Requeijão Cremoso caprino com teor reduzido de lactose, a fim de apresentar uma opção de consumo de produto lácteo combinado com geleia de goiaba para o público em geral, em especial para os interessados em produtos com baixo teor de lactose. As formulações do Requeijão Cremoso caprino foram definidas por meio do Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), contendo onze ensaios, com duas variáveis independentes e cinco dependentes. A partir desses ensaios, três formulações foram selecionadas por meio dos dados obtidos pela Metodologia de Superfície de Resposta: formulações com 0,7% de lactase e 64% de gordura (F1), com 0,75% de lactase e 62% de gordura (F2), e com 0,8% de lactase e 60% de gordura (F3). A geleia de goiaba utilizada para ser consumida com o produto foi elaborada com 50% de polpa de goiaba. Foram avaliados aspectos físicos, químicos e físico-químicos para o leite caprino, o Requeijão Cremoso e a geleia, além das análises microbiológicas e sensoriais dos produtos finais. Todos os resultados foram avaliados estatisticamente por meio do teste de Análise de Variância (ANOVA). O teste de Tukey foi utilizado para comparação das médias, e os histogramas de frequência para análise de atributos sensoriais. Os parâmetros microbiológicos dos produtos atenderam aos padrões estabelecidos pela legislação. As formulações de Requeijão Cremoso caprino apresentaram baixo teor de gordura, tendo a formulação F3 sido caracterizada como light, de acordo com a legislação específica. A avaliação sensorial das três formulações selecionadas na pesquisa mostrou que o consumo combinado de geleia de goiaba com essas formulações de Requeijão foi bem aceito para todos os atributos estudados (aparência, cor, aroma, sabor, consistência, sabor residual e impressão global), não havendo diferença significativa ao nível de 5% de significância. No teste do ideal, houve maior percentual de respostas indicando sabor residual do leite caprino mais forte que o ideal. Não houve diferença significativa (p>0,05) no teste de preferência. A combinação de Requeijão Cremoso caprino com teor reduzido de lactose e geleia de goiaba foi bem aceita sensorialmente, apresentando-se como nova alternativa de produto lácteo, e opção para pessoas com restrição ao consumo de lactose.

A hipolactasia do tipo adulto é o fenótipo determinado pela diminuição da expressão da lactase após o período de lactação. Ela ocorre em um grande número de adultos em todo o mundo. A lactase é produzida pelos enterócitos e sua função principal é hidrolisar a lactose, que é o carboidrato do leite. Os indivíduos intolerantes à lactose irão apresentar sintomas como inchaço, flatulência, náusea e diarreia causados pela fermentação da lactose. A persistência da lactase (PL) é o fenótipo no qual a expressão da lactase se mantém elevada durante toda a vida. Na Europa, a PL foi relacionada a um polimorfismo de base única (SNP) localizado a aproximadamente 14 Kb do sítio de início da transcrição do LCT (gene da lactase), dentro de um íntron do gene MCM6, sendo este SNP uma troca de C para T na posição -13910 (rs4988235). Na África e Oriente Médio os seguintes SNPs foram relacionados a PL: - 13907C>G (rs41525747), -13915T>G (rs41380347), -14010G>C (rs145946881). O gene LCT também possui SNPs na região codificadora e na região promotora que não estão envolvidos com a PL. Estes SNPs apresentam alto desequilíbrio de ligação formando haplótipos, sendo que os haplótipos A, B, C e U são os mais frequentes na maioria das populações. No Brasil, dados sobre os alelos relacionados com a persistência da lactase são escassos. Além disso, dados populacionais relacionados à diversidade do gene LCT ainda não foram descritos para nossas populações. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade do gene LCT, da região codificadora do gene, da região promotora proximal e da região enhancer população brasileira. Um total de 1297 indivíduos foram analisados. As populações estudadas foram nativos brasileiros (Kaingang N=72, Xavante N=101, Guarani-Kaiowá N=84 e Guarani-Ñandeva N=59), eurodescendentes de Porto Alegre (Rio Grande do Sul, N=337), afrodescendentes de Porto Alegre (N=182), miscigenados de Belém (Pará, N=200) e de Recife (Pernambuco, N=262). Doze SNPs foram analisados, 10 nas regiões codificadora e promotora do LCT e 2 na região enhancer. As metodologias utilizadas na genotipagem destes SNPs foram PCR-RFLP, discriminação alélica pelo sistema TaqMan e sequenciamento. O sequenciamento também foi utilizado na busca de novos alelos da região enhancer. Com relação à população nativa, o único alelo de PL encontrado foi o -13910*T, variando de 0,5% em Xavante a 7,6% nos GuaraniÑandeva. O gene LCT foi altamente polimórfico apresentando 15 haplótipos com distribuição heterogênea nas populações nativas. Na população brasileira em geral, a frequência do alelo -13910*T foi maior (0,295) nos eurodescendentes de Porto Alegre e menor (0,175) na população de Belém. Nos grupos de afrodescendentes de Porto Alegre, Belém e Recife, 4 outras variantes, previamente descritas, da região enhancer foram encontradas: - 13779G>C, -13937G>A, -14010G>C, -14011C>T. Vinte e seis haplótipos previamente descritos foram identificados. O estudo de associação da presença do alelo -13910*T com a presença da síndrome metabólica nos eurodescendentes de Porto Alegre demonstrou que os indivíduos persistentes apresentam menor risco do que os não persistente de ter síndrome metabólica (OR=0,47; p=0,023). Na tentativa de auxiliar no entendimento das causas da PL foi realizado um estudo funcional da variante -13937G>A. Os resultados demonstraram que o alelo derivado não direciona maior expressão do gene repórter em células em cultura. Considerando os dados obtidos no presente trabalho e os disponíveis na literatura, ressaltamos a importância dos estudos que buscam compreender a PL pela busca de novos alelos, por estudos de correlação fenótipo-genótipo e também pelos estudos funcionais para a caracterização das variantes encontradas em relação ao fenótipo da lactase. / Adult-type hypolactasia is the phenotype determined by the decreased lactase expression after weaning. It occurs in a high number of adults in the world. Lactase is produced by the enterocytes and its major function is to hydrolyze lactose, the milk carbohydrate. The lactose intolerant individuals will have symptoms like bloating, flatulence, nausea and diarrhea caused by the lactose fermentation. Lactase persistence (LP) is the high lactase expression during adulthood. In Europe, the LP was related to a single nucleotide polymorphism (SNP) located approximately 14 Kb from the LCT (lactase gene) transcription initiation site, within a MCM6 gene intron, and this SNP is a C to T mutation in the -13910 position (rs4988235). In Africa and Middle East, the following SNPs were related to LP: - 13907C>G (rs41525747), -13915T>G (rs41380347), -14010G>C (rs145946881). LCT gene also has SNPs in the coding and promoter region that are not involved in the LP. These SNPs have high linkage disequilibrium forming haplotypes, with the A, B, C and U being the most frequent haplotypes in the majority of the populations. In Brazil, data about the LP related alleles are rare. Moreover, population data related to LCT gene diversity was not described for our population. Hence, the aim of this work was to study the LCT gene diversity in the coding region, in the proximal promoter region, and in the enhancer region in the Brazilian population. In total, 1297 individuals were investigated. The populations studied were Brazilian natives (Kaingang N=72, Xavante N=101, Guarani-Kaiowá N=84 and Guarani-Ñandeva N=59), Eurodescendants from Porto Alegre (Rio Grande do Sul state N=337), Afrodescendants from Porto Alegre (N=182), admixed individuals from Belém (Pará state, N=200) and from Recife (Pernambuco state, N=262). We analyzed 12 SNPs, 10 in the coding and promoter region of the LCT gene and 2 in the enhancer region. The genotyping methodologies applied were PCRRFLP, allelic discrimination by TaqMan system and sequencing. Sequencing was also employed for new alleles identification in the enhancer region. In relation to the native population, the only LP allele found was -13910*T, and the frequency ranged from 0.5% in Xavante to 7.6% in Guarani-Ñandeva. The LCT gene was highly polymorphic showing 15 haplotypes with heterogeneous distribution in the native populations. In the general population, the frequency of the -13910*T was higher (0.295) in Eurodescendants from Porto Alegre and lower (0.175) in the Belém population. In the groups of Afrodescendants from Porto Alegre, Belém and Recife, 4 other previously described variants in the enhancer region were found: -13779G>C, - 13937G>A, -14010G>C, -14011C>T. Twenty-six haplotypes previously described were found in the Brazilian population. The association study of the -13910*T allele and of the presence of the metabolic syndrome in the Eurodescendants from Porto Alegre showed that the persistent individuals have lower risk than the non-persistent of developing metabolic syndrome (OR=0.47, p=0.023). In an attempt to disclose LP causality, a functional study of the -13937G>A variant was performed. The results showed that the derived allele does not drive a higher expression of the reporter gene in cells in culture. Considering the results of this study and the data available in the literature, we emphasize the importance of the studies that try to determine the LP looking for new alleles, phenotype-genotype studies, and functional studies to characterize the variants found related to the lactase phenotype.

A hipolactasia do tipo adulto é o fenótipo determinado pela diminuição da expressão da lactase após o período de lactação. Ela ocorre em um grande número de adultos em todo o mundo. A lactase é produzida pelos enterócitos e sua função principal é hidrolisar a lactose, que é o carboidrato do leite. Os indivíduos intolerantes à lactose irão apresentar sintomas como inchaço, flatulência, náusea e diarreia causados pela fermentação da lactose. A persistência da lactase (PL) é o fenótipo no qual a expressão da lactase se mantém elevada durante toda a vida. Na Europa, a PL foi relacionada a um polimorfismo de base única (SNP) localizado a aproximadamente 14 Kb do sítio de início da transcrição do LCT (gene da lactase), dentro de um íntron do gene MCM6, sendo este SNP uma troca de C para T na posição -13910 (rs4988235). Na África e Oriente Médio os seguintes SNPs foram relacionados a PL: - 13907C>G (rs41525747), -13915T>G (rs41380347), -14010G>C (rs145946881). O gene LCT também possui SNPs na região codificadora e na região promotora que não estão envolvidos com a PL. Estes SNPs apresentam alto desequilíbrio de ligação formando haplótipos, sendo que os haplótipos A, B, C e U são os mais frequentes na maioria das populações. No Brasil, dados sobre os alelos relacionados com a persistência da lactase são escassos. Além disso, dados populacionais relacionados à diversidade do gene LCT ainda não foram descritos para nossas populações. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade do gene LCT, da região codificadora do gene, da região promotora proximal e da região enhancer população brasileira. Um total de 1297 indivíduos foram analisados. As populações estudadas foram nativos brasileiros (Kaingang N=72, Xavante N=101, Guarani-Kaiowá N=84 e Guarani-Ñandeva N=59), eurodescendentes de Porto Alegre (Rio Grande do Sul, N=337), afrodescendentes de Porto Alegre (N=182), miscigenados de Belém (Pará, N=200) e de Recife (Pernambuco, N=262). Doze SNPs foram analisados, 10 nas regiões codificadora e promotora do LCT e 2 na região enhancer. As metodologias utilizadas na genotipagem destes SNPs foram PCR-RFLP, discriminação alélica pelo sistema TaqMan e sequenciamento. O sequenciamento também foi utilizado na busca de novos alelos da região enhancer. Com relação à população nativa, o único alelo de PL encontrado foi o -13910*T, variando de 0,5% em Xavante a 7,6% nos GuaraniÑandeva. O gene LCT foi altamente polimórfico apresentando 15 haplótipos com distribuição heterogênea nas populações nativas. Na população brasileira em geral, a frequência do alelo -13910*T foi maior (0,295) nos eurodescendentes de Porto Alegre e menor (0,175) na população de Belém. Nos grupos de afrodescendentes de Porto Alegre, Belém e Recife, 4 outras variantes, previamente descritas, da região enhancer foram encontradas: - 13779G>C, -13937G>A, -14010G>C, -14011C>T. Vinte e seis haplótipos previamente descritos foram identificados. O estudo de associação da presença do alelo -13910*T com a presença da síndrome metabólica nos eurodescendentes de Porto Alegre demonstrou que os indivíduos persistentes apresentam menor risco do que os não persistente de ter síndrome metabólica (OR=0,47; p=0,023). Na tentativa de auxiliar no entendimento das causas da PL foi realizado um estudo funcional da variante -13937G>A. Os resultados demonstraram que o alelo derivado não direciona maior expressão do gene repórter em células em cultura. Considerando os dados obtidos no presente trabalho e os disponíveis na literatura, ressaltamos a importância dos estudos que buscam compreender a PL pela busca de novos alelos, por estudos de correlação fenótipo-genótipo e também pelos estudos funcionais para a caracterização das variantes encontradas em relação ao fenótipo da lactase. / Adult-type hypolactasia is the phenotype determined by the decreased lactase expression after weaning. It occurs in a high number of adults in the world. Lactase is produced by the enterocytes and its major function is to hydrolyze lactose, the milk carbohydrate. The lactose intolerant individuals will have symptoms like bloating, flatulence, nausea and diarrhea caused by the lactose fermentation. Lactase persistence (LP) is the high lactase expression during adulthood. In Europe, the LP was related to a single nucleotide polymorphism (SNP) located approximately 14 Kb from the LCT (lactase gene) transcription initiation site, within a MCM6 gene intron, and this SNP is a C to T mutation in the -13910 position (rs4988235). In Africa and Middle East, the following SNPs were related to LP: - 13907C>G (rs41525747), -13915T>G (rs41380347), -14010G>C (rs145946881). LCT gene also has SNPs in the coding and promoter region that are not involved in the LP. These SNPs have high linkage disequilibrium forming haplotypes, with the A, B, C and U being the most frequent haplotypes in the majority of the populations. In Brazil, data about the LP related alleles are rare. Moreover, population data related to LCT gene diversity was not described for our population. Hence, the aim of this work was to study the LCT gene diversity in the coding region, in the proximal promoter region, and in the enhancer region in the Brazilian population. In total, 1297 individuals were investigated. The populations studied were Brazilian natives (Kaingang N=72, Xavante N=101, Guarani-Kaiowá N=84 and Guarani-Ñandeva N=59), Eurodescendants from Porto Alegre (Rio Grande do Sul state N=337), Afrodescendants from Porto Alegre (N=182), admixed individuals from Belém (Pará state, N=200) and from Recife (Pernambuco state, N=262). We analyzed 12 SNPs, 10 in the coding and promoter region of the LCT gene and 2 in the enhancer region. The genotyping methodologies applied were PCRRFLP, allelic discrimination by TaqMan system and sequencing. Sequencing was also employed for new alleles identification in the enhancer region. In relation to the native population, the only LP allele found was -13910*T, and the frequency ranged from 0.5% in Xavante to 7.6% in Guarani-Ñandeva. The LCT gene was highly polymorphic showing 15 haplotypes with heterogeneous distribution in the native populations. In the general population, the frequency of the -13910*T was higher (0.295) in Eurodescendants from Porto Alegre and lower (0.175) in the Belém population. In the groups of Afrodescendants from Porto Alegre, Belém and Recife, 4 other previously described variants in the enhancer region were found: -13779G>C, - 13937G>A, -14010G>C, -14011C>T. Twenty-six haplotypes previously described were found in the Brazilian population. The association study of the -13910*T allele and of the presence of the metabolic syndrome in the Eurodescendants from Porto Alegre showed that the persistent individuals have lower risk than the non-persistent of developing metabolic syndrome (OR=0.47, p=0.023). In an attempt to disclose LP causality, a functional study of the -13937G>A variant was performed. The results showed that the derived allele does not drive a higher expression of the reporter gene in cells in culture. Considering the results of this study and the data available in the literature, we emphasize the importance of the studies that try to determine the LP looking for new alleles, phenotype-genotype studies, and functional studies to characterize the variants found related to the lactase phenotype.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Much of the world population has problems in consuming milk and dairy products because some people are lactose intolerant. To be absorbed in the intestine lactose needs to be hydrolyzed by lactase enzyme. People with lactose intolerance do not produce lactase and therefore can not enjoy milk and dairy products benefits. This work aim to prepare requeijões cremosos by two different processes (direct acidification and enzymatic coagulation) by adding lactase enzyme at different concentrations (0.2; 0.5 and 0.8 g of lactase enzyme per liter of milk, respectively) and evaluating their physico-chemical, microbiological and sensory properties compared with requeijões control sample. In relation to physical and chemical characteristics the requeijões prepared are in accordance with current law. The lactose was hydrolyzed in more than 70 % for the treatments with adding of the lactase enzyme, enough to alleviate symptoms of intolerance in people who not well absorb lactose. Lactose found in "requeijões" with added lactase are considered low, within the standards regulated by the laws of foods for special purposes. The requeijões were sensoring accepted, no difference was detected statistic by Tukey test (p<0.05) in testing by a hedonic scale among treatments. The lipid profile of requeijões , the total saturated fatty acids ranged from 62.76% to 64.70%, while total unsaturated ranged from 34.36% to 38.36%. In the texture profile analysis only the firmness and elasticity parameters differed significantly (p< 0,05) during the storage period (60 days). Considering the results it is possible conclude that the enzyme lactase used in the experiment efficiently hydrolyzed the lactose of the requeijões , and, did not affect the physico-chemical and sensory characteristics of the product, then this is a viable option for the lactose intolerant people. / Grande parte da população mundial tem problemas em consumir leite e seus derivados por serem intolerantes à lactose. Para ser absorvida, a lactose necessita ser hidrolisada no intestino pela enzima lactase. As pessoas intolerantes à lactose não produzem a lactase e, portanto, não podem desfrutar dos benefícios do leite e de seus derivados. O presente estudo teve como objetivo elaborar requeijões cremosos com baixo teor de lactose obtidos por dois diferentes processos (acidificação direta e coagulação enzimática) a partir de leites adicionados de enzima lactase em diferentes concentrações (0,2; 0,5 e 0,8g de enzima por litro de leite) e avaliar as suas características físico-químicas, microbiológicas e sensoriais em comparação com requeijões cremosos controle. Quanto às características físicoquímicas os requeijões elaborados estão de acordo com a legislação vigente. A lactose foi hidrolisada em mais de 70% para os tratamentos com adição de enzima lactase, suficiente para amenizar os sintomas de intolerância em pessoas que possuem má absorção da lactose. Os teores de lactose encontrados nos requeijões com adição de lactase foram considerados baixos, dentro dos padrões regulamentados pela legislação de alimentos para fins especiais. As contagens de micro-organismos se mantiveram dentro do exigido pela legislação brasileira. Os requeijões foram aceitos sensorialmente, não sendo detectada diferença estatística entre os tratamentos pelo teste de Tukey (p< 0,05) no teste por escala hedônica. No perfil lipídico dos requeijões, o total de ácidos graxos saturados variou 62,76% a 64,70%, enquanto o total de insaturados variou de 34,36% a 38,36%. Na análise do perfil de textura apenas os parâmetros firmeza e elasticidade diferiram significativamente (p<0,05) durante o período de armazenamento (60 dias). Considerando os resultados obtidos pode-se concluir que a enzima lactase utilizada hidrolisou eficientemente a lactose dos requeijões e não comprometeu as características físico-químicas e sensoriais do produto, sendo este então uma opção viável para indivíduos intolerantes a lactose.

Neste trabalho foram desenvolvidos, em escala laboratorial, processos para o aproveitamento do soro de queijo como meio de cultura para as leveduras Kluyveromyces marxianus CBS 712 e Kluyveromyces marxianus CBS 6556 , objetivando a produção de lactase. A primeira etapa dos experimentos foi realizada em incubadora rotatória para determinar-se as condições ideais de crescimento microbiano (pH, meio de cultura e temperatura). Os resultados desta etapa definem que o pH e a temperatura ideais de crescimento são 5,5 e 37oC, respectivamente. Quanto ao meio de cultura, definiu-se soro de queijo in natura (7% w/v) para a cepa CBS 6556 e soro suplementado com extrato de levedura (1% w/v) para a cepa CBS 712. A segunda etapa dos experimentos foi realizada em biorreator aerado, utilizando-se as condições de crescimento determinadas na etapa anterior, com o objetivo de determinar a melhor cepa produtora de lactase. Ambas linhagens produziram quantidades equivalentes da enzima, sendo então escolhida, para os testes posteriores de otimização do processo e caracterização enzimática parcial, a levedura Kluyveromyces marxianus CBS 6556, por utilizar um meio de cultura mais simples e barato. Testou-se, então, o crescimento em soro de queijo concentrado (21% w/v), que resultou em uma maior produtividade específica de lactase pela levedura, contudo apresentou, também, maior produção de etanol, tóxico à célula. A caracterização enzimática mostrou que a lactase produzida possui atividade enzimática máxima em torno de 37oC e que possui pouca estabilidade à temperatura ambiente (30oC) e ao armazenamento à 4oC. Durante o armazenamento nas temperaturas de -4oC e -18oC a enzima conservou sua estabilidade durante as nove semanas.