“PRINCIPIOS BIOACTIVOS - luisartica · Peptidos inmunomoduladores Los péptidos inmunomoduladores presentes en la leche afectan al sistema inmune y a la respuesta de proliferación

“PRINCIPIOS BIOACTIVOS

DE LA LECHE

LUIS ARTICA M.

Estudios y evidencias científicas demuestran

cada vez más que:

Los hábitos alimentarios saludables, junto

con un buen estilo de vida…

Son claves en la disminución del

riesgo de dolencias y en la promoción

de la calidad de vida.

Ciertos alimentos contienen componentes

bioactivos que, además de su función

nutricional básica, propician efectos benéficos

para la salud.

La Leche y los productos lácteos, más allá del

aspecto nutricional, son fuente importante de

compuestos con actividad biológica.

La leche contiene elementos nutritivos, da

protección inmunológica y suministra

sustancias biológicas activas tanto a neonatos

como a adultos.

¿Qué es la Leche?

•Es una secreción de las glándulas mamarias de las hembras de

los mamíferos.

•Es el primer y mas completo alimento para las crías de los

mamíferos.

•Rico en: proteínas, carbohidratos, grasa, vitaminas y

minerales.

•Se constituye en un excelente alimento para los humanos de

todas las edades.

X(100ml)

Componente Humano Vaca Cabra

Agua (%) 87.00 86.90 87.00

Energía (kcal) 69.00 66.00 71.00

Proteínas (g) 1.00 4,0-5,6 2,9-5,6

Grasa (g) 3.80 3,6-5,2 2,4-7,8

Carbohidratos (g) 7.10 4,7-5,1 4-6,3

Lactosa (g) 7.00 4,8-5,0 4,0-6,3

Calcio (mg) 28.00 120.00 130.00

Fósforo (mg) 14.00 100.00 110.00

Fierro (mg) 0.07 0.05 0.04

Vitamina A (mg) 60.00 35.00 40.00

Vitamina B2 (mg) 0.03 0.15 0.15

Acido nicotínico (mg) 0.22 0.08 0.19

Vitamina C (mg) 3.70 1.50 1.50

Vitamina D (µg) 0.02 0.03 0.06

Compuestos Bioactivos

“Son compuestos químicos que ejercen

un efecto beneficioso para alguna

función corporal del individuo,

produciendo una mejora en su salud y

bienestar o reduciendo un riesgo de

enfermedad”.

Se trata de constituyentes

“extranutricionales”, presentes normalmente en

pequeñas cantidades en los alimentos, que

tienen una actividad biológica dentro del

organismo.

Se les encuentra principalmente en:

Alimentos de origen vegetal

Alimentos con alto contenido lipídico y La

leche.

Compuestos bioactivos en

la leche

Componentes grasos de la leche :

ácidos grasos. Componentes Proteicos

de la leche: Aminoácidos que liberan

Péptidos Componentes menores:

micronutrientes

La Digestión

El Crecimiento

La Resistencia a enfermedades

El Desarrollo de órganos específicos

La Inmunidad, etc

Todos ellos con características

bioactivas y con efectos benéficos

sobre:

Componentes Grasos de la LecheIngrediente funcional Función u objetivo

Ácido gamma-amino butírico • Antihipertensivo

Ácido butírico • Eliminación de células cancerosas en el

colonÁcidos grasos Omega-3 (Solo el Acido linoleico y el Acido α-linoleico se encuentran en la leche de vaca)

• Previenen enfermedades coronarias y paros cardiacos• Desarrollo de la retina y el cerebro en la primerainfancia• Prevención de desordenes autoinmunes• Prevención de la enfermedad de Crohn• Prevención de cáncer de pecho, colon y próstata• Regulación de la hipertensión• Prevención de artritis reumatoide• Ausencia en la dieta puede causar deficiencianeurológica y/o visual

Ácido linoleico conjugado • Inhibición de cáncer• Inhibición de aterosclerosis• Mejoramiento del sistema inmunológico• Antimutagénico

Ingrediente funcional Función u objetivoEsfingolípidos de la membrana • Relacionado con la regulación del

comportamientocelular.• Control del cáncer de colon• Reducción del colesterol LDL (Lipoproteínas de bajadensidad)• Aumento de las HDL (Lipoproteínas de alta densidad)

Productos metabólicos de triglicéridos y fosfolípidos

• Actividades antimicrobiana y antiviral

Ácidos grasos de cadena corta • Prevención de colonización de patógenos enterogénicos

Fosfolípidos • Efecto de protección contra ulceración

gástricaFosfolípidos en suero de mantequilla

• Defensa contra listeria

Componentes Grasos de la leche

Micronutrientes de la lecheVitamina A

Rol central en procesos biológicos como: la visión,

el crecimiento y desarrollo, la inmunidad y la

reproducción.

Esencial para el recién nacido, protegiendo el

epitelio y actuando como un agente de enlace entre

lípidos y proteínas dentro de la bicapa lipídica.

Rol importante en la morfogénesis, diferenciación

y proliferación de la glándula mamaria mediante la

interacción de factores de crecimiento.

Carotenoides

Consisten básicamente de

• trans - beta caroteno (75-90%),

• luteina,

• zeaxantina y

• betacryptoxantina.

Son precursores de Vitamina A y componentes de la

red antioxidante. También están involucrados en la

comunicación celular, función inmune y fertilidad.

También parecen inhibir ciertas enzimas regulatorias

involucradas en carcinogénesis, lo que explicaría sus

propiedades anti cancerígenas.

Vitamina E

Se ha reportado su presencia en leche de vaca

como 92% de alfa-tocoferol y un 5% como gamma-

tocoferol y alfa- tocotrienol.

Previene el daño en los tejidos ocasionado por la

presencia de radicales libres y por lo tanto evita o

retrasa el desarrollo de condiciones inflamatorias y

degenerativas.

La vitamina E bovina posee poderosas

propiedades neuroprotectoras, antioxidantes,

anticancerígenas e inhibitorias del desarrollo de

colesterol.

Vitamina D

Tiene baja concentración en la

leche de vaca, por lo que es

normalmente fortificada con dicha

vitamina.

Esta vitamina ha sido reportada

como beneficiosa a la

mineralización de los huesos.

Proteínas de la lecheSon conocidas por tener propiedades funcionales y

biológicas. Estas propiedades son parcialmente

atribuidas a los péptidos bioactivos codificados en

las diferentes proteínas de la leche.

Los péptidos bioactivos, son inactivos dentro de la

secuencia de la proteína intacta y pueden ser

liberados:

• Por acción de enzimas proteolíticas nativas de la

leche.

• Por enzimas de bacterias ácido lácticas o de fuentes

exógenas, durante la digestión gastrointestinal

• Durante el procesamiento del alimento.

Formación de compuestos péptidos bioactivos

Proteínas de la lecheLas principales fracciones proteicas del suero de la

leche de vaca incluyen:

α- lactalbúmina (a-LA),

β- lactoglobulina (p-LG),

caseínas (CN),

inmunoglobulinas (Ig),

lactoferrina (LF),

fracciones de péptido- proteosa (estables al calor),

fosfoglicoproteínas (solubles en ácido),

y proteínas séricas menores tales como:

transferrina y albúmina sérica.

Proteínas de la leche

Proteínas de la lecheLos péptidos derivados de las proteínas caseinicas y séricas han

demostrado poseer varias propiedades bioactivas como lo son:

Opioide,

- Antihipertensiva,

- Antimicrobial,

- Antioxidante

- Hipocolesterolémica

- Inmunomodulatoria,

- Transporte de minerales y

- Antitrombótica.

Todos estos péptidos constituyen compuestos promotores de la

salud que pueden prevenir determinadas enfermedades o reducir

el riesgo de padecerlas.


Péptidos Opioides

Los péptidos opioides típicos son conocidos como endógenosy son derivados de encefalinas, endorfinas y dinorfinas.

Los efectos fisiológicos de estos péptidos dependen del tipo de receptor: los receptores m están vinculados al control de la motilidad intestinal y comportamiento emocional, los receptores d, al control del comportamiento emocional y los receptores k están relacionados con analgesia y saciedad.

Los péptidos opioides atípicos derivados de las proteínas de la leche, son exógenos; pudiendo presentar actividad agonista o antagonista.


Péptidos con acción antihipertensiva

Los péptidos antihipertensivos inhiben la enzima convertidora

de angiotensina (ECA) (peptidildipeptido hidrolasa).

La ECA es una enzima multifuncional que esta localizada en

diferentes tejidos (plasma, pulmón, riñón, corazón, músculoesquelético, páncreas, cerebro). Esta enzima puede incrementar la presión sanguínea al convertir angiotensina I (decapéptido) en un potente vasoconstrictor, angiotensina II (octapéptido).


Péptidos con actividad

antimicrobiana

Como un complemento al sistema de defensa contra enfermedadese infecciones bacterianas

Lactoperoxidasa,

Lisozima,

Lactoferrina y

Lactoferricina.

y vírales. Estas incluyen:

Su acción antimicrobial puede ser obtenida tanto en la glándulamamaria como en el tracto gastrointestinal de los lactantes.



antioxidante Los compuestos oxidantes se producen constantemente y

pueden generar daños en proteínas, lípidos o ADN. Estedaño ha sido relacionado con el desarrollo de diversasenfermedades y con el envejecimiento.

Los péptidos antioxidantes pueden limitar este dañooxidativo, tanto en alimentos (usándolos comoantioxidantes naturales), como proteger frente a laoxidación a las células del organismo cuando seaningeridos en la dieta.



hipocolesterolémica Disminuyen la absorción del colesterol por el organismo.

El colesterol para ser absorbido tiene que ser primero

solubilizado en las micelas compuestas por sales bíliares

y otros lípidos.

Los péptidos hipocolesterolémicos compiten con el

colesterol por un sitio en estas micelas. De esta forma,

presencia de estos péptidos, menos moléculas de

colesterol se incorporarán a las micelas y por tanto la

absorción de colesterol por el organismo será menor.

en


Peptidos

inmunomoduladoresLos péptidos inmunomoduladores presentes en la lecheafectan al sistema inmune y a la respuesta de proliferaciónde células.

Los péptidos inmunomoduladores obtenidos de β- y αs1-

CN y α-LA aumentan la fagocitosis y modulan la

proliferación y diferenciación de linfocitos. LF intacta o

su péptido N-terminal también modula la blastogénesis o

diferenciación de linfocitos.

Las hormonas, factores de crecimiento y citocinas

encontrados en la leche también son importantes en la

Inmunomodulación.


Péptidos transportadores de calcio(caseinofosfopéptidos)

La caseína contiene fosfato que está unido covalentementevía uniones monoester a los residuos de serina..

Estos caseinofosfopéptidos (CPPs) son liberados por proteólisis, la presencia de múltiples residuos de fosfatos los convierten en buenos agentes quelantes de calcio.

Los CPPs juegan un papel determinante en la absorción

de calcio en el intestino delgado y su presencia en lacavidad oral promueve la remineralización del esmalte delos dientes.

Proteínas de la lechePéptidos

antitrombóticosLos péptidos antitrombóticos, las casoplatelinas, son

derivadas de la parte C-terminal (caseinoglicomacropéptido) de la κ-Caseina, inhibiendo la agregación de las plaquetas y reduciendo los riesgos de formación de trombos.

Esto es debido a la similitud en la estructura y funcionalidad del dodecapéptido presente en el fibrinógeno humano y el undecapéptido de la κ-Caseina de bovino.

A nivel molecular, la coagulación de la sangre y de la leche

muestra gran similitud. En la leche el mecanismo decoagulación es definido por la interacción de k-Caseina con quimosina y el proceso de coagulación de la sangre, es definido por la interacción de fibrinógeno con trombina.


Formación de péptidos bioactivos por

BacteriasAcido Lácticas (BAL)

En el tracto intestinal, las enzimas digestivas endógenas y lasproteasas liberadas por microorganismos colonizadores del

intestino, pueden degradar oligopéptidos permitiendo una posible formación de péptidos con bioactividades específicas.

Una vez liberados en el intestino, estos péptidos pueden localmente o pasar a través de la pared intestinal a la circulación sanguínea y alcanzar los órganos, con la subsiguiente regulación fisiológica.

actuar

Proteínas de la lecheFormación de péptidos bioactivos por

BacteriasAcido Lácticas (BAL)

Las BAL son conocidas por poseer una variedad de enzimas altamente proteolíticas capaces de utilizar las proteínas como una fuente de nitrógeno para garantizar la obtención de péptidos bioactivos durante la fermentación.

Las BAL son utilizadas en la salud humana ya que su ingestión puede proteger contra varias infecciones virales estimulando al sistema inmune. Ha sido mostrado que estas actúan en la prevención de cáncer de colón.

Las BAL son capaces de liberar péptidos de β-Caseina con

actividad inmunomodulatoria. Los cultivos iniciadores debacterias ácido lácticas fueron capaces de producir péptidos conactividad inhibitoria de la enzima convertidora de angiotensina(ECA).


PrecursorProteína o péptido

bioactivoUsos y/o propiedades

Caseína Casokininas (ACE-1) Incrementa el flujo sanguíneo hacia el epitelio

intestinal.

Péptido Glutámico Da mantenimiento al sistema inmunológico, regula el

desdoblamiento proteico y el remplazo de glucógeno.

Péptido FM Inhibe el depósito de grasa dietética y altera el

metabolismo de los lípidos.

Fosfopéptidos Facilita la absorción de calcio, hierro y zinc.

α, β -Caseína Casomorfinas Agonistas opioide.

Disminuye la movilidad gástrica, la taza de digestión y

la taza del desalojo gástrico.

Incrementa la respuesta inmune y la actividad fagocítica

Casokininas Inhibición de la ACE

Inmunopéptidos Inmunoestimulante.

Caseinofosfopéptidos Transportadores de minerales. Mejora la absorción de

Ca y Fe

Previene la caries dental.

Mejora la biodisponibilidad de los minerales




αS1-Caseína αS1-Caseína-Exorfina Agonista opioide.

αS1-Casokinina-5 Actividad de inhibición de la ACE.

αS1-Casokinina-7 Actividad de inhibición de la ACE.

αS1-Casokinina-6 Inhibición de la ACE e inmunomodulador.

α1-Caseinofosfato Absorción mineral.

α1 1-Caseinofosfato Absorción mineral.

Isracidin Antimicrobial

β-Caseína β-Caseína Promotor de la inmunoglobulina

β-Casomorfina-5 Agonista opioide

β-Casokinina-7 Actividad de inhibición de la ACE.

β-Casokinina-10 β-Casokinina-10 Inhibición de la ACE e

inmunomodulador.

β-Caseína

(fragmento)

Inmunomodulador

β-Caseinofosfato Absorción mineral




k -Caseína k -Caseína Incrementa el crecimiento de bífidobacterias en el tracto gastrointestinal (GI).

Casoxinas Antagonistas opioide.

Casoxina A Antagonista opioide.

Casoxina B Antagonista opioide.

Casoxina C Antagonista opioide.

Glicomacropéptido Funciones digestiva.

Incrementa el crecimiento de bífidobacterias en el GI. Dieta especial para fenilcetonúricos.

Prevención de caries dental y gingivitis. Prevención de

la adhesión de E. coli a células. Inhibición de la

transformación de linfocitos. Actúa contra algunos

virus.

Prevención de algunas diarreas.

k -Caseína

(fragmento)

Actividad antitrombótica.

Casoplatelinas Antimicrobial




Proteínas del suero Anti-carcinogénico, inmunoestimulatorio, longevidad del organismo e hipocolesterolémico.

Reducción de la incidencia de cáncer de pecho

Proteosa-peptonas Opioide.

α -Lactalbúmina Anti-carcinogénico.

α -Lactorfina Agonista opioide.

α -Lactoalbúmina

(fragmento)

Inmunomodulador.

Lactokininas Inhibición de la ACE

β- Lactoglobulina Función digestiva.

β-Lactorfina Agonista opioide e inhibidor ACE Agonista opioide.

Lactokininas Inhibición de la ACE


amoDsaissmCoirnrauleyse la respuesta inflamatoria a endotoxinas



Sero-albúmina bovina Serorfina Agonista opio ide.

Anticáncer y promotor de inmunidad.

Lactokininas Inhibic ió n de la ACE

Lactoferrina (Lf) Antimicrobial.

Transporte y regulación del hierro

Inmunoestimulador

Anti-inflamatorio

Crecimiento y proliferación celular

Anticarcinogénico.

Promotor de flora intestinal benéfica. Inhibición de bacterias

hierrodependientes. Disminución de ataques virales e infección

celular. Incrementa la respuesta inmunológica hacia RBC ovino.

Incrementa el desarrollo de células T-ayudantes

(CD4+).

Incrementa la actividad de destrucción celular natural. Incrementa

la destrucción celular activado por Linfokina.

Disminuye el Factor- α de Necrosis Tumoral (TNF-α).

Incrementa los Interleukines-6 (IL-6).

Incrementa el crecimiento de bífidobacterias en el GI. Antagonista

opioide.

Lactoferricina Péptidos de Lf

Nterminales+ QF. Ll

Antimicrobial.

Incrementa la respuesta inmunehumoral.

bacteriales.

Bactericida, eliminando enteropatógenos Gram +/-.




Inmunoglobulinas IgG, IgA Inmunidad pasiva a enfermedades bacteriales y virales.

Anticáncer y promotor de inmunidad. Anticuerpos

contra diarrea y disturbios gastrointestinales (rotavirus y

enterotoxigénicos de E coli).

Lactoperoxidasa Antibacterial. Anticaries.

Promueve la flora intestinal benéfica y los efectos

probióticos.

Factores de crecimiento (GF)

GF-1 parecido a la

insulina, GF-α de

transformación,

GF epidérmico, GF-

β� de transformación

Crecimiento y diferenciación celular, protección y

reparación de células intestinales, y reparación de

heridas.

Estimula el crecimiento celular en mamíferos.

Varias enzimas Indicadores de salud.




Péptido de leche Péptido de leche Incrementa del desarrollo lactotropico en la pituitaria

del lactante.

Péptido relacionado a la

hormona de la

paratiroides (PTHrP)

PTHrP Incrementa el metabolismo y la absorción del Calcio

Prosaposina Prosaposina Incrementa del desarrollo neurológico

Citoquinas LI-1, LI-2, LI-6, LI-

10, TNF-α , IFN-γ, TGF-

α, TGF-β, PGE2, PGFII,

Leucotrieno B4

Incrementa el transito linfocítico y desarrolla el sistema

inmunológico.

Motiva el crecimiento y diferenciación de células

epiteliales.

Prolactina Prolactina Incrementa el transito timocitico y desarrolla el sistema

inmunológico.

Glicolípidos Glicolípidos Disminuye el ataque de bacterias y virus a células

epiteliales intestinales (receptores señuelo). Disminuye

la colonización bacterial y las infecciones virales.

Lisozima Antimicrobial

Conclusión

La leche y derivados lácteos contienen numerosos

compuestos que determinan funciones fisiológicas

importantes y modulan diferentes procesos

regulatorios.

Los compuestos bioactivos en productos lácteos y

derivados ofrecen un gran potencial

de alimentos funcionales.

para el desarrollo

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