Lait 86 (2006) 213-226
DOI: 10.1051/lait:2006003

Dietary protein, immune function and colon carcinogenesis in the mouse

Nádia Fátima G. Pereira Dias, Valdemiro Carlos Sgarbieri, Helaine Beatriz Jacobucci, Humberto Araújo Rangel and Cristina Tanikawa

Department of Food and Nutrition, Faculty of Food Engineering, State University of Campinas, Campinas, São Paulo, Brazil

(Received 19 April 2005 - Accepted 10 February 2006 - Published online 31 May 2006)

Abstract
Immune stimulation and colon cancer development were studied in A/J mice injected with azoxymethane (AOM) which were maintained on undenatured whey protein concentrate (WPC), Immunocal^TM (IM), soy protein isolate (SPI) and a commercial casein (CC) as the only source of dietary protein for 32 weeks. No difference in growth rate and body weight was found for the different treatments. Immune stimulation, after challenge by subcutaneous injection of 5 × 106 sheep red blood cells, was evaluated by PFC (Plaque-Forming Cells) in the spleen. Response was equal and significantly higher for WPC- and IM-fed mice, the lowest response was found for the SPI group and an intermediate response for CC. A parallel increase was observed between PFC in the spleen and glutathione concentration in the liver. Aberrant crypt foci (ACF) were confirmed as reliable markers for colon carcinogenesis and were detected by fixation in formaldehyde solution and staining with methylene blue. A high linear correlation was found between ACF and actual number of colon tumors. The most important result of this work was the significant effect of the cysteine-rich proteins in the immunological response to SRBC antigen and tumor formation. These findings confirm and extend the works reported by other investigators.

Résumé
Protéines alimentaires, fonction immune et carcinogénèse du colon chez la souris. La stimulation immunologique et le développement du cancer de colon ont été étudiés chez des souris A/J injectées avec de l'azoxyméthane (AOM) qui ont été soumises durant 32 semaines aux régimes protéiques suivants : concentré de protéine non-dénaturée de sérum (WPC), Immunocal^TM (IM), isolat de protéine de soja (SPI) et caséine commerciale (CC). Aucune différence n'a été observée pour la vitesse de croissance et le poids corporel, pour les différents traitements. La stimulation immunologique, après l'injection subcutanée de 5 × 10⁶ hématies de mouton, a été évaluée par la formation cellulaire de plaque (PFC) dans la rate. La réponse a été significativement plus élevée pour toutes les souris alimentées avec WPC et IM, alors que la réponse la moins élevée a été trouvée dans le groupe SPI et une réponse intermédiaire pour le groupe CC. Une augmentation parallèle a été observée entre la formation cellulaire de plaque (PFC) dans la rate et la concentration en glutathion dans le foie. L'effet des protéines riches en cystéine dans la réponse immulogique à l'antigène des hématies de moutons (SRBC) et l'inhibition de la formation des tumeurs sont les résultats les plus importants de cette étude. Ces résultats confirment et étendent les résultats des travaux publiés par d'autres chercheurs.

Key words: mouse -- colon cancer -- azoxymethane -- dietary protein -- immunomodulation

Mots clés : souris -- cancer du colon -- azoxymethane -- protéine alimentaire -- immunomodulation

Correspondence: Valdemiro Carlos Sgarbieri sgarb@fea.unicamp.br


© INRA, EDP Sciences 2006