La caseina è una famiglia di fosfoproteine che si trova principalmente nel latte fresco e ne costituisce la prima fonte di proteine per abbondanza: circa i tre quarti di tutte le proteine del latte appartengono a questa famiglia. Per questo sarebbe più corretto riferire ad esse come caseine, al plurale, non al singolare. In questo testo riferiremo al singolare.
Proprietà bioattive e funzionali
La caseina e i suoi peptidi bioattivi sono sempre più apprezzati per la loro bioattività e funzionalità. Per la sua proprietà di legare i minerali, è molto usata nella preparazione di bevande sportive. Inoltre, i peptidi bioattivi, che si formano dalla sua digestione, sono utilizzati nella nutrizione clinica per la gestione delle malattie, dato che agiscono nel corpo come componenti regolatori con un’attività simile a quella ormonale. Infatti, possono modulare specifiche funzioni fisiologiche, che includono effetti antipertensivi, immunomodulatori, antiossidanti e antimicrobici.1
Peptidi bioattivi: esempi e funzioni
Ad esempio: – Le casochinine mostrano effetti inibitori dell’enzima di conversione dell’angiotensina (ACE), che aiutano a regolare la pressione sanguigna. Questo meccanismo è simile a quello di alcuni farmaci antipertensivi, ma offre un intervento naturale basato sull’alimentazione. Con l’aumento dell’ipertensione correlata allo stile di vita, i peptidi derivanti dalla caseina offrono un potenziale approccio dietetico alla gestione della pressione sanguigna. – Le β-casomorfine interagiscono con i recettori degli oppioidi, con conseguenti lievi effetti analgesici e calmanti. Questi effetti possono essere utili per la gestione dello stress, mentre la loro capacità di modulare le risposte immunitarie e di esercitare effetti antinfiammatori potrebbe svolgere un ruolo nella gestione delle malattie immuno-correlate.
Effetti su intestino e sistema immunitario
I peptidi della caseina migliorano la salute gastrointestinale, riducono l’infiammazione e potenziano la risposta immunitaria. Numerosi studi, sia in medicina umana che veterinaria, mostrano come i peptidi derivanti dalla caseina offrono alternative promettenti agli antibiotici tradizionali, in particolare nell’affrontare la resistenza antimicrobica nel bestiame e nei batteri resistenti agli antimicrobici.
Effetti neurologici e ansiolitici
È stata dimostrata una attività ansiolitica in un idrolizzato triptico di αs1-caseina bovina. L’iniezione di 3 mg/kg di questo idrolizzato ha ridotto significativamente le crisi epilettiche causate dal pentilentetrazolo nei ratti.2
Regolazione del metabolismo glucidico (DPP-4)
Peptidi derivanti dalla digestione della caseina inibiscono l’enzima DPP-4, che inibisce l’ormone GLP-1 da cui dipende il rilascio di insulina dal pancreas in risposta al glucosio. Inibire che inibisce significa produrre una maggiore quantità di insulina in risposta al glucosio. Studiando i meccanismi d’azione di questi peptidi è stato realizzato un farmaco di sintesi per il diabete.
Complessità dei peptidi e risposta insulinica
Sia la caseina sia le proteine del siero di latte sia il formaggio contengono più di 200 frammenti peptidici con azione inibitoria sull’enzima DPP-4, molto probabilmente con meccanismi d’azione differenti che rendono possibile una risposta insulinica più articolata è più modulabile in base alle esigenze.
Caseina e tumori: evidenze contrastanti
Alcuni studi, come: Park, Sung-Woo, et al. “A milk protein, casein, as a proliferation promoting factor in prostate cancer cells.” The world journal of men’s health 32.2 (2014): 76-82. riportano che α-caseina e caseina stimolano la proliferazione delle cellule del cancro alla prostata, ma non quello alle cellule del cancro al polmone, allo stomaco e al seno. In questi studi, cellule in coltura sono state esposte alla caseina.
Potenziale antitumorale dei peptidi della caseina
Invece, studi come: Romero-Trejo, D., Aguiñiga-Sanchez, I., Ledesma-Martínez, E. et al. Anti-cancer potential of casein and its derivatives: novel strategies for cancer treatment. Med Oncol 41, 200 (2024). riportano che le caseine e i suoi derivati hanno mostrato effetti antitumorali e citotossici sulle cellule di vari tipi di tumore senza causare danni alle cellule normali. Non solo, lo studio delle caseine e dei loro peptidi derivati, hanno fornito una comprensione completa del meccanismo molecolare d’azione nella terapia del cancro. Così come è stato per realizzare un farmaco di sintesi per il diabete. I meccanismi d’azione dei peptidi derivanti dalla digestione della caseina sono oggetto di studio per realizzare farmaci di sintesi contro i tumori. Magia del sistema digerente che, non solo neutralizza un alimento potenzialmente aggressivo, ma ricava dalla sua digestione molecole utili per la salute del corpo umano.
Effetti sul microbiota e metabolismo intestinale
La caseina idrolizzata migliora il metabolismo microbico dei carboidrati, con una maggiore abbondanza di Streptococcus e un livello di lattato più elevato nell’ileo. Allo stesso tempo, la caseina idrolizzata aumenta il flusso ileale di nutrienti, in particolare carboidrati, portando a una maggiore disponibilità di carboidrati nel contenuto ileale.
Meccanismi gastrointestinali e motilità
Per svelare i meccanismi, si è scoperto che la caseina idrolizzata migliora il segnale della grelina e migliora lo sviluppo delle cellule interstiziali di Cajal e dello strato muscolare nel corpo gastrico, indicando una migliore funzione di transito del tratto gastrointestinale superiore. Inoltre, la caseina idrolizzata migliora la salute dell’intestino tenue, come indicato dall’altezza dei villi e dalle concentrazioni luminali di lattato più elevate nel digiuno e nell’ileo. La caseina idrolizzata stimola la funzione di transito del tratto gastrointestinale superiore, migliora il flusso di nutrienti nell’intestino e aumenta la disponibilità di carboidrati nell’intestino tenue e il suo metabolismo microbico, favorendo la salute dell’intestino tenue.
Effetti antinfiammatori intestinali
I peptidi provenienti dalla digestione della caseina sono componenti bioattivi che possiedono proprietà antinfiammatorie e immunomodulatorie. I peptidi della beta-caseina idrolizzata hanno mostrato un effetto antinfiammatorio su colite ulcerosa causata in modelli murini con destrano, migliorando la biodiversità microbica.3
Barriera intestinale e IBD
Il glicomacropeptide della caseina riduce significativamente l’espressione delle molecole di adesione cellulare, mantenendo così la funzione immunoregolatoria della mucosa intestinale e proteggendo l’integrità della sua barriera. Di conseguenza, facilitando la riparazione della barriera intestinale, i peptidi della caseina alleviano i sintomi delle IBD.4
Meccanismi di protezione della barriera intestinale
I peptidi della caseina possono salvaguardare la funzione di barriera intestinale attraverso cinque meccanismi distinti: 1) potenziando i legami intercellulari per limitare la permeabilità e bloccare i patogeni; 2) stimolando la produzione di mucina per mantenere l’integrità della barriera mucosa; 3) regolando i segnali immunitari per sopprimere l’infiammazione e attivare i macrofagi; 4) promuovendo il microbiota intestinale benefico e inibendo i ceppi dannosi; 5) modulando la comunicazione dell’asse intestino-cervello per supportare indirettamente l’equilibrio intestinale.
Integrità della barriera e mucina
I peptidi della caseina migliorano l’integrità della barriera intestinale e ridurre la permeabilità potenziando l’espressione delle proteine delle giunzioni strette. Lo strato di muco intestinale è costituito principalmente da MUC2, una proteina della mucina fortemente glicosilata con proprietà gelificanti, che integra agenti antimicrobici. I peptidi della caseina stimolano una maggiore produzione di MUC2, creando una barriera mucosa più forte che blocca efficacemente l’invasione batterica e salvaguarda la salute intestinale.
Meccanismi molecolari antinfiammatori
Le recenti scoperte scientifiche confermano che i peptidi della caseina attenuano i danni alla barriera intestinale attraverso meccanismi che coinvolgono la regolazione delle vie di segnalazione e l’inibizione del rilascio di mediatori infiammatori.5
Microbiota e funzione di barriera
Oltre a formare un biofilm batterico protettivo aderendo alla mucosa epiteliale intestinale, il microbiota intestinale migliora la funzione di barriera promuovendo la sintesi delle proteine delle giunzioni strette, rinforzando lo strato mucosale e stimolando la secrezione di sIgA.
Effetti sul microbiota e acidi grassi a corta catena
Li et al. hanno dimostrato che i peptidi della caseina inibiscono l’ACE per attivare la produzione di butirrato e propionato, aumentando al contempo i microrganismi antinfiammatori.6 L’idrolizzato di caseina ha aumentato il rapporto F/B per migliorare l’equilibrio microbico.7 Questi risultati mostrano collettivamente che i peptidi della caseina contribuiscono a un profilo del microbiota intestinale migliorato con un rapporto F/B più elevato, promuovendo così l’equilibrio microbico e migliorando l’integrità della barriera intestinale.
Bibliografia
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