I peptidi bioattivi del latte



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I peptidi bioattivi del latte
Alessandro Baiguini

Dipartimento di prevenzione-Zona territoriale 8, ASUR Marche

AIVEMP newsletter - n. 1 - gennaio 2007 14



Introduzione
Le proteine del latte hanno un valore biologico molto elevato, secondo solamente a quello posseduto dalle proteine dell’uovo. Oltre a questo importante aspetto di fornire aminoacidi, tali proteine sono in realtà anche precursori di peptidi biologicamente attivi (in grado cioè di un effetto sull’organismo ulteriore rispetto a quello nutrizionale). Le proteine del latte con attività biologica sono appresentate da tre grandi famiglie:

  • le caseine (α, β e κ),

  • le sieroproteine (immunoglobuline, β-lattoglobuline, α-lattalbumine, lattoferrina e lisozima)

  • e i fattori di crescita (prolattina, transforming growth factor [TGF], insulin-like growth factor [IGF]).

Le attività che sono state riconosciute ai peptidi derivanti da tali proteine sono svariate: agoniste e antagoniste degli oppiacei, antiaggreganti e antipertensive, immunomodulanti, trasporto di minerali etc. Tali peptidi si liberano per digestione enzimatica a livello gastrointestinale o per utilizzo di enzimi in laboratorio, e sono di svariata natura come si può rilevare nella seguente tabella.
Attività dei peptidi del latte
Attività oppioide simile e anti oppioide

Si tratta di esorfine che si liberano durante la digestione di diverse proteine presenti nel latte. I peptidi ad azione oppiode simile (caseomorfine e lattorfine), una volta assorbite dalla mucosa gastro-intestinale, esplicano un effetto regolatore delle funzioni gastrointestinali (rallentando il transito nel lume intestinale e favorendo il riassorbimento di acqua ed elettroliti sono utili nel caso di sindromi diarroiche). Un effetto di tali analoghi degli oppioidi si osserva anche sugli apparati respiratori e cardiovascolare e sui sistemi nervosi centrale e periferico (azione soporifera, analgesica, calmante). Tra i peptidi ad azione anti oppioide il più rappresentato e più studiato è la casoxina.


Attività antipertensiva (Casochinine- lattochinine)

Si tratta di inibitori dell'enzima ACE (enzima di conversione dell'angiotensina) che, non permettendo la conversione dell'angiotensina I in angiotensina II, ne annullano l'effetto vasocostrittore responsabile dell'innalzamento pressorio.

Una riduzione significativa della pressione arteriosa è stata registrata in persone che hanno assunto latte fermentato in capsule. Si pensa di riuscire ad ottenere un risultato analogo a quello dei farmaci antipertensivi con l'assunzione di prodotti privi di attività tossica o avversa in genere.
Attività immunomodulatrice

Tali peptidi stimolano la risposta immunitaria e sono stati descritti effetti positivi nel caso di immunodeficienza umana ad eziologia virale. Non sono chiari i meccanismi con cui ciò avviene, ma è stato dimostrato che alcuni derivati della caseina e delle proteine del siero sono in grado di stimolare sia l'attività cellulomediata che quella umorale.


Tra i fattori di crescita vi è il TFGβ dotato di chemiotassi per i neutrofili e in grado di stimolare la migrazione delle cellule epiteliali sul sito della lesione.


Attività antimicrobica

La lattoferrina, oltre a favorire l'assorbimento del ferro, ha un ruolo in qualità di antimicrobico, antivirale e antitumorale. Per esempio è stato dimostrato che la presenza di lattoferrina addizionata al latte inibisce l'infezione di cellule bersaglio da parte del virus HIV, limitando la trasmissione verticale del virus al neonato. Dalla lattoferrina deriva la lattoferricina che ha dimostrato la propria attività anti-Helicobacter pylori. Alcuni ricercatori stanno valutando l’ipotesi di accrescere la sicurezza alimentare addizionando gli alimenti con peptidi ad azione antimicrobica.


Attività antitrombotica (Caseoplateline)

Tali peptidi, derivanti dal κ-caseinoglicomacropeptide (che si forma durante la caseificazione), hanno una sequenza caratterizzata dalla presenza di alcuni residui aminoacidici (Ile-108, Lys-112, Asp-115) analoga a quella presente nella sequenza della catena γ del fibrinogeno. Si pensa quindi che questi peptidi svolgano la loro azione anticoagulante competendo con il fibrinogeno per il legame alle piastrine. Impedendo la formazione del coagulo tali peptidi possono risultare di nteresse nel prevenire alcuni disturbi a livello cardiaco e cerebrale.


Attività fissante dei minerali

Sono fosfopeptidi che favoriscono l'assorbimento del calcio e impediscono la formazione di sali insolubili, aumentando così la biodisponibilità. Tra i dimostrati effetti positivi si riscontrano l'attività anticariogena con inibizione delle lesioni dovute a carie e ricalcificazione dello smalto dentale. Risultati promettenti sono già stati ottenuti con l'assunzione di tali peptidi da parte di pazienti con osteoporosi affetti da rachitismo. Anche per quanto riguarda i folati nel latte è presente

un componente che li lega, facilitandone l'assorbimento e aumentandone la biodisponibilità.
Modalità di produzione dei peptidi bioattivi

Le modalità con le quali sono ottenibili tali peptidi sono:



  • Utilizzo di enzimi proteolitici (tripsina, pepsina, alcalasi...).Tali enzimi sono efficaci nel produrre peptidi biologicamente attivi sia a partire dal latte che da caseinati.La sfida è quella di ottenere una produzione in continuo che permetta di ridurre i costi (mano d'opera ed enzimi).

  • Sfruttamento della fermentazione microbica.Gli enzimi proteolitici della flora lattica (proteinasi e peptidasi) liberano peptidi bioattivi a partire dalla caseina, dalle proteine solubili del latte e dal siero residuo della caseificazione. In realtà il potere proteolitico degli starter lattici è piuttosto debole ma la loro azione innesca un processo che in vivo, dopo l'assunzione del prodotto a base di latte, può dar luogo alla liberzione di peptidi attivi.



Conclusioni
Gli effetti esercitati dai peptidi bioattivi del latte e derivati sull'organismo confermano, se ancora ve ne fosse bisogno, la stretta relazione che vi è tra nutrizione e salute. Tale relazione e le ricerche scaturite in tale campo, hanno portato allo sviluppo del concetto di alimento funzionale: un alimento composto in modo da svolgere un effetto benefico sulla salute più importante rispetto all’effetto nutrizionale, che permette la riduzione del rischio di malattia e aumenti una specifica funzione fisiologica. Sono in corso diversi studi che mirano a validare tali peptidi come ingredienti di alimenti funzionali o di preparazioni farmaceutiche. In realtà alcuni prodotti a base di latte, in cui sono presenti tali peptidi per effetto delle fermentazioni microbiche, possono essere essi stessi considerati alimenti funzionali. L’utilizzo su vasta scala dei peptidi, rispetto alle proteine, può essere prevedibile in virtù della bassa viscosità delle soluzioni, anche ad alta concentrazione, e per le caratteristiche di gusto apprezzabili. Un ulteriore aspetto positivo dei peptidi è rappresentato dalla loro ipoallergenicità che li rende interessanti nella alimentazione dei neonati e nei soggetti affetti

da allergie alimentari. Il latte rappresenta quindi un alimento completo, con effetti benefici che vanno oltre il mero apporto nutrizionale che deve quindi essere valorizzato e supportato nella produzione.



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