Peptidi bioattivi del latte: quali sono le loro funzioni?

Per i neonati il latte è qualcosa di più di una fonte di nutrienti. Un esempio è l'apporto di peptidi bioattivi. La loro funzione è proteggere il bambino da un ambiente più o meno ostile e, allo steso tempo, promuovere direttamente il suo sviluppo.

Scritto e verificato la biochimica Luz Eduviges Thomas-Romero.

Ultimo aggiornamento: 01 febbraio, 2023

Mentre il valore nutrizionale delle proteine del latte è molto noto, il valore funzionale dei peptidi bioattivi, che derivano dalla frammentazione di tali proteine, non è così noto. Nell’ultimo decennio, tuttavia, è stata riconosciuta la loro importanza biologica. In questo articolo vi daremo delle informazioni sull’argomento.

Cosa sono i peptidi bioattivi?

Per comprendere l’origine dei peptidi bioattivi, possiamo immaginare ogni proteina come un treno merci. In questi treni immaginari i vagoni corrispondono agli amminoacidi. Inoltre, per continuare con questa similitudine, ci sono venti diversi tipi di vagoni e ogni treno può essere lungo a seconda delle necessità. Il numero e la combinazione dei vagoni di ogni proteina è ciò che la rende unica.

Continuando con questa metafora, la digestione non è altro che il processo di smontaggio di questi treni merci. I peptidi sono il risultato della digestione delle proteine. Va notato che l’attività dei peptidi si basa sulla loro composizione e sulla sequenza intrinseca degli amminoacidi.

Come si generano i peptidi bioattivi del latte?

Come abbiamo detto in precedenza, i peptidi sono dei segmenti inattivi (o criptati) all’interno della sequenza della proteina di origine. La digestione rilascia e attiva i peptidi bioattivi che svolgono varie funzioni.

I peptidi bioattivi derivano dalle proteine del latte e si generano grazie all’azione degli enzimi digestivi e degli enzimi microbici. È interessante sapere che il latte materno contiene entrambi gli enzimi:

• Enzimi proteolici: i più importanti sono la pepsina, la tripsina e la chimotripsina.
• Carico microbico: che include una serie di batteri lattobacilli.

In generale, la dimensione di queste sequenze attive può variare da 2 a 20 residui di aminoacidi.

Dove svolgono la loro attività?

Alcuni peptidi bioattivi esercitano la loro funzione direttamente sul tratto gastrointestinale. Tuttavia, ve ne sono altri che agiscono negli organi periferici dopo essere stati assorbiti dalla mucosa intestinale. Inoltre, oggi è noto che lo stesso peptide possa svolgere più funzioni.

Quali sono le funzioni dei peptidi bioattivi del latte materno?

È stato dimostrato che i peptidi derivanti dalle proteine del latte svolgono una serie di attività che riguardano il sistema digestivo, endocrino, cardiovascolare, immunitario e nervoso. In particolare, gli effetti positivi che i peptidi bioattivi apportano alla salute riguardano le attività antimicrobiche, antiossidanti, antitrombotiche, antiipertensive, immunomodulanti e oppioidi.

Effetto immunomodulante

L’allattamento al seno trasmette l’immunità passiva attraverso molteplici fattori e permette, a livello gastrointestinale, il rilascio di peptidi immunostimolanti derivanti dalle proteine sieriche. Ad esempio, i peptidi rilasciati dalla digestione dell’enzima tripsina sono:

• Derivati della β-caseina: esapeptide dai residui 54-59 e tripeptide dai residui 60-62.
• Derivati di α-lattalbumina: il tripeptide di residui 51-53.

Questi peptidi stimolano l’attività fagocitaria dei macrofagi umani e l’esplosione ossidativa svolta dai leucociti polimorfonucleati umani quando combattono i batteri.

Effetto antiossidante

I neonati, in particolare i neonati prematuri, sono vulnerabili allo stress ossidativo. Inoltre, vi è una maggiore suscettibilità allo stress da ossigeno nelle malattie associate alla prematurità. Ad esempio, l’enterocolite necrotizzante, le malattie polmonari croniche o la retinopatia.

Il latte materno contiene molti antiossidanti enzimatici e non enzimatici come il superossido dismutasi, la glutatione perossidasi, le vitamine E e A e il β-carotene. Inoltre, i peptidi generati dalla digestione delle proteine del latte (da parte dell’enzima pepsina) hanno una potente attività antiossidante:

• Dalla β-caseina: il peptide di 7 residui 154-160 e il peptide di 3 residui 169-173.
• Da κ-caseina: il peptide di 6 residui 31-36 e il peptide di 6 residui 53-58.

Il meccanismo antiossidante di questi peptidi avviene principalmente attraverso l’estinzione dei radicali liberi da parte delle sequenze aminoacidiche dei residui del triptofano e della tirosina.

Peptidi oppioidi

Le madri che allattano vedono ogni giorno che i bambini si calmano dopo aver ricevuto il latte. Questo effetto è principalmente attribuito all’abbondanza di triptofano, un precursore della serotonina, nelle proteine del latte.

I peptidi oppioidi derivanti dalle proteine del latte hanno anche un ruolo nei modelli di sonno dei bambini. Inoltre, è molto probabile che svolgano un ruolo importante nello sviluppo e nella funzionalità del tratto gastrointestinale dei bambini.

I peptidi oppioidi agiscono attivando o inibendo i recettori degli oppioidi nel sistema nervoso centrale, nei tessuti periferici, nel tratto gastrointestinale e nel sistema nervoso enterico.

Finora sono stati studiati in dettaglio i peptidi oppioidi, derivati dalla β-caseina e dalla α-lattalbumina, designati come β-casomorfine e α-lactorfina.

L’attività oppioidergica controlla la funzione gastrointestinale, ovvero la motilità gastrointestinale, il trasporto di elettroliti e la secrezione di liquidi. Inoltre, regola anche lo sviluppo gastrointestinale facilitando, ad esempio, la produzione e la secrezione di mucina. Questi oppioidi hanno anche effetti analgesici, inducono il sonno e ci permettono di adattarci allo stress.

Peptidi antimicrobici

Un numero crescente di peptidi bioattivi con attività antimicrobica derivanti dalla lattoferrina sono definiti con il nome di lattoferrine.