Soy extract has different effects compared with the isolated isoflavones on the proteome of homocysteine-stressed endothelial cells

Epidemiological studies suggest that soy consumption may provide a protection in the development and progression of atherosclerosis. It is under debate, however, whether the soy isoflavones or other compounds are the active principle. As apoptosis is a driving force in the process of atherosclerosis, we tested whether a soy extract or a combination of the two predominant isoflavones genistein and daidzein, in concentrations as found in the extract, exert similar or different effects on apoptosis in EA.hy 926 endothelial cells after exposure to the endothelial stressor homocysteine. Plasma membrane disintegration and nuclear fragmentation served as relevant apoptosis markers. To assess whether the extract and the genistein/daidzein mixture differently affect cellular target proteins changed in amount by homocysteine treatment, proteome analysis was performed by two-dimensional gel-electrophoresis and peptide mass fingerprinting of regulated protein spots. Homocysteine induced apoptosis in the cells, and both extract and genistein/daidzein inhibited apoptosis to a comparable extent. Whereas the extract prevented for 10 proteins the changes in expression levels as caused by homocysteine, the genistein/daidzein mixture reversed the homocysteine effects on the proteome for 13 proteins. The cytoskeletal protein matrin 3 and a U5 snRNP-specific 40-kDa protein were the only protein entities where both extract and genistein/daidzein reversed the homocysteine-induced changes in a common way. In conclusion, our studies provide evidence that an isoflavone containing soy extract and isolated isoflavones, despite similar effects on inhibition of homocysteine-induced apoptosis in endothelial cells, affect a quite different spectrum of cellular target proteins

Verwaarding reststroom uienbewerking

In opdracht van ZUVER heeft Wageningen Universiteit en Research Centre de mogelijkheden bekeken voor verwaarding van de reststroom die bij de uienbewerking vrijkomt. Tijdens het uienbewerkingsproces komt een continue reststroom vrij. Deze reststroom bedraagt voor alle uienbewerkingsbedrijven tezamen jaarlijks 16.800 tot 18.900 ton. De reststroom komt vrij tijdens drie verschillende deelprocessen: lossen, afstaarten en sorteren/verpakken. De samenstelling van de reststroom is bij ieder proces anders. De drie deelprocessen geven qua omvang de volgende reststromen: ¿ Lossen: 4.800 ton tot 5.400 ton ¿ Afstaarten: 9.600 ton tot 10.800 ton ¿ Sorteren: 2.400 ton tot 2.700 ton Op dit moment 2008 wordt de reststroom gecomposteerd en over het land uitgereden. Tegelijkertijd willen de uienbewerkingsbedrijven ook kijken naar afzetmogelijkheden met meer toegevoegde waarde. De reststroom bevat interessante componenten die mogelijk interessant zijn voor hoogwaardiger toepassingen. De droge bruine pellen zijn rijk aan onoplosbare vezels en ze bevatten relatief veel quercitine. De wortels en bolstoel bevatten relatief veel zwavelcomponenten die als geur- of smaakstof herkenbaar zijn. Mogelijk kan een mengsel van quercitine en de zwavelcomponenten toegepast worden als insecticide of herbicide. Dit zal afhangen van werkzaamheid, dosering en benodigde zuiverheid. Wanneer de reststroom wordt gescheiden in een grondfractie en een overige fractie zijn er meer mogelijkheden voor de reststroom in beeld. Er zijn dus voordelen van scheiding van de grond- en niet-grondfractie. Het scheiden net na het lossen gebeurt al op dit moment: dat is de losstroom. Voor een aanvullende scheidingsstap is vooral de droge scheidingstechnologie in beeld. Het gaat dan bijvoorbeeld om windziften. Immers op elk bedrijf staan al afzuiginstallaties . ZUVER wil via mechanische stappen de scheiding verder optimaliseren . Om deze scheidingstechnieken te implementeren is nog wel een kort onderzoekstraject noodzakelijk waarin de technische en economische haalbaarheid van een scheiding van grond en uienpellen (inclusief staarten) uitgezocht wordt. Op basis van de samenstelling van de reststroom uit de uienbewerking is een groot aantal toepassingen bedacht. Deze toepassingen zijn gegroepeerd Verwaarding reststroom uienbewerking naar toegevoegde waarde, waarbij het onderscheid in fertilizer (compost, bodemverbeteraar), fuel (energie), fibre (vezel), feed (veevoer), food (humane voeding), farma en other (overig) is gehanteerd. De potentiële toepassingen omvatten een groot scala aan producten, die sterk uiteenlopen waar het gaat om de toegevoegde waarde. Daarvan lijkt een aantal toepassingen aantrekkelijk voor de uienbewerkingsbedrijven. Deze opties zijn nader uitgewerkt. Het gaat daarbij om opties die al binnen handbereik liggen, zoals compostering. Daarnaast zijn er toepassingen waar enig aanvullend onderzoek noodzakelijk is zoals verbranding. De meer hoogwaardiger toepassingen als kleurstof, antioxidant fungicide en insecticide vergen ook verdere ontwikkeling (met partners). Voor deze meer hoogwaardiger toepassingen geldt dat bedrijven die actief zijn in deze markt interesse hebben in de producten die de uienbewerkingsbedrijven kunnen aanleveren. In een samenwerkingsverband kunnen de mogelijkheden voor de verdere productontwikkeling worden verkend

Proteome analysis suggests that mitochondrial dysfunction in stressed endothelial cells is reversed by a soy extract and isolated isoflavones

Apoptosis is a driving force in atherosclerosis development. A soy extract or a combination of the soy isoflavones genistein and daidzein inhibited apoptosis induced by oxidized LDL in endothelial cells. Proteome analysis revealed that the LDL-induced alterations of numerous proteins were reversed by the extract and the genistein/daidzein mixture but only three protein entities, all functionally linked to mitochondrial dysfunction, were regulated in common by both treatments

Proteomic biomarkers of peripheral blood mononuclear cells obtained from postmenopausal women undergoing an intervention with soy isoflavones

Background: The incidence of cardiovascular diseases increases after menopause, and soy consumption is suggested to inhibit disease development. Objective: The objective was to identify biomarkers of response to a dietary supplementation with an isoflavone extract in postmenopausal women by proteome analysis of peripheral blood mononuclear cells. Design: The study with healthy postmenopausal woman was performed in a placebo-controlled sequential design. Peripheral mononuclear blood cells were collected from 10 volunteers after 8 wk of receiving daily 2 placebo cereal bars and after a subsequent 8 wk of intervention with 2 cereal bars each providing 25 mg of isoflavones. The proteome of the cells was visualized after 2-dimensional gel electrophoresis, and peptide mass fingerprinting served to identify proteins that by the intervention displayed altered protein concentrations. Results: Twenty-nine proteins were identified that showed significantly altered expression in the mononuclear blood cells under the soy-isoflavone intervention, including a variety of proteins involved in an antiinflammatory response. Heat shock protein 70 or a lymphocyte-specific protein phosphatase and proteins that promote increased fibrinolysis, such as a-enolase, were found at increased intensities, whereas those that mediate adhesion, migration, and proliferation of vascular smooth muscle cells, such as galectin-1, were found at reduced intensities after soy extract consumption. Conclusion: Protcome analysis identified in vivo markers that respond to a dietary intervention with isoflavone-enriched soy extract in postmenopausal women. The nature of the proteins identified suggests that soy isoflavones may increase the anti inflammatory response in blood mononuclear cells that might contribute to the atherosclerosis-preventive activities of a soy-rich diet