子豚モデルにおける成長と成長バイオマーカーに対する乳製品と植物タンパク質の影響

生活条件が改善された世界人口の増加により、食物タンパク質の需要が増加しています。これにより、人間の栄養のための持続可能な代替植物由来の高品質タンパク質源の検索が強化されました。植物および乳タンパク質が人間のモデルとして離乳した豚の成長に及ぼす影響を研究するために、96個の離乳した豚を48ペンに分割し、4種類の食事の1つを3週間給餌しました。食事性タンパク質は、50％イネ + 50％00レープタンパク質（イネ +レイプ）、50％ミルクタンパク質（MPC） + 50％00レイプタンパク質（MPC +レイプ）、50％ミルク + 50％イネタンパク質に由来しました。（MPC +イネ）、または100％MPC、およびアミノ酸の要件を満たすために結晶性アミノ酸を補充しました。毎週の飼料摂取量と体重が記録され、3週間後、臓器の重量を測定し、肝臓および筋肉組織、および骨サンプルを安楽死で収集した間、固定食の1時間後に血液サンプルを採取しました。すべての豚は、毎日の増加と低い飼料とゲインの比率（F：G、kgの体重増加あたりの飼料摂取量）でしたが、飼料摂取量と毎日のゲインは最も低く、イネ +レイプダイエットではF：Gが最高でした。メタカルパルの骨は、MPC +イネおよびMPC飼育豚の中で長くて重かった。これと比較して豚を飼育した豚（P <0.05）、およびMPC +レイプされた豚の中間体で、骨の厚さに違いはなかった（P> 0.05）。CYSおよびLYSを除くすべての必須アミノ酸の血漿レベルは、植物タンパク質のみを含む食事を与えた場合、著しく減少しました。違いは、血漿インスリンまたはIGF-1の違いとも関連していませんでした。また、肝臓およびロンシサイムス背筋の成長に関連するmRNAの存在量とも関連していませんでした。結論として、牛乳とイネのタンパク質の組み合わせを与えられた子豚の成長は、純粋な乳製品ベースの食事と違いはありませんでしたが、米と菜種タンパク質からなる純粋な植物ベースの食事は成長の減少につながりました。これは、おそらく飼料摂取量が少なく、00レイピータンパク質の予想よりも低いアミノ酸消化率によって引き起こされた可能性が高いです。好ましいアミノ酸組成と高い消化率を超えて、乳タンパク質が、IGF-1およびインスリンシグナル伝達経路を介して成長因子またはその他の成長のバイオマーカーを特に刺激したという兆候はありませんでした。

The increasing world population with improved living conditions has increased the demand for food protein. This has intensified the search for sustainable alternative plant-derived high-quality protein sources for human nutrition. To study the effect of plant and milk proteins on growth in weaned pigs as a model for humans, 96 weaned pigs were divided into 48 pens and fed one of 4 different diets for 3 weeks. The dietary protein originated from either 50% rice + 50% 00-rapeseed protein (RICE + RAPE), 50% milk protein (MPC) + 50% 00-rapeseed protein (MPC + RAPE), 50% milk + 50% rice protein (MPC + RICE), or 100% MPC, and were supplemented with crystalline amino acids to meet the amino acid requirements. Weekly feed intake and body weights were recorded and after 3 weeks, a blood sample was taken 1 hour after a fixed meal, while organ weights were measured, and liver- and muscle tissue, and bone samples were collected at euthanasia. All pigs had a high daily gain and a low feed-to-gain ratio (F : G, feed intake per kg weight gain), but feed intake and daily gain was lowest and F : G highest in the RICE + RAPE diet. Metacarpal bones were longer and heavier in MPC + RICE and MPC fed pigs compared to pigs fed diet RICE + RAPE (P < 0.05), and intermediate in MPC + RAPE fed pigs, with no differences in bone thickness (P > 0.05). Plasma levels of all essential amino acids except Cys and Lys decreased markedly when fed a diet containing only plant protein. The differences were not associated with differences in plasma insulin or IGF-1, nor in the abundance of mRNA related to growth in liver and longissimus dorsi muscle. In conclusion, the growth of piglets fed a combination of milk and rice protein did not differ from the pure dairy-based diet, whereas the pure plant-based diet consisting of rice and rapeseed protein led to reduced growth. This was most likely caused by a lower feed intake and a lower than expected amino acid digestibility of the 00-rapeseed protein. There were no indications that the milk protein, beyond a favourable amino acid composition and high digestibility, specifically stimulated growth factors or other biomarkers of growth via the IGF-1 and insulin signalling pathways.