Βιολειτουργικά Τρόφιμα

Βιολειτουργικά Τρόφιμα

Σύμφωνα με μελέτες, η χορήγηση συμπληρωμάτων μίγματος υδατανθράκων-πρωτεϊνών σε συγκεκριμένη αναλογία μπορεί να αυξήσει την απόδοση και να μειώσει την μυϊκή καταστροφή και τον κάματο (1-4). Η αρχή στην οποία στηρίζονται οι παραπάνω ερευνητικές εργασίες είναι η ικανότητα επανασύνθεσης του μυϊκού γλυκογόνου μετά την άσκηση, το οποίο θεωρείται ως βασικό καύσιμο κατά τη διάρκεια  της άσκησης (5).

Τα εκχυλίσματα της πρωτεΐνης που προέρχεται από τον ορό γάλακτος (whey) αποτελούν δημοφιλή συμπληρώματα στο χώρο της αθλητικής διατροφής. Τα εκχυλίσματα αυτά αποτελούν πρωτεϊνικά συμπληρώματα υψηλής βιολογικής αξίας και ενισχύουν όχι μόνο τη σωματική απόδοση αλλά και τον αντιοξειδωτικό μηχανισμό (6-11). Περιέχουν υψηλή συγκέντρωση αμινοξέων διακλαδισμένης αλυσίδας όπως λευκίνη, ισολευκίνη και βαλίνη. Αυτά τα αμινοξέα και ιδιαίτερα η λευκίνη παίζουν σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό των πρωτεϊνών και είναι σημαντικοί παράγοντες στη μυϊκή υπερτροφία (12) και δύναμη, στην ανάπτυξη και επιδιόρθωση του ιστού (13). Είναι πλούσια , επίσης , σε κυστεΐνη και μεθειονίνη οι οποίες συμβάλλουν στην αύξηση της αντιοξειδωτικής άμυνας μέσω ενδοκυτταρικής μετατροπής σε γλουταθειόνη (14).

Η πρωτεΐνη ορού γάλακτος έχει ερευνηθεί εκτενώς στην παρεμπόδιση και θεραπεία του καρκίνου. Η διέγερση της γλουταθειόνης είναι ο αρχικός μηχανισμός ρύθμισης του ανοσοποιητικού. Τα πρόδρομα αμινοξέα της γλουταθειόνης που είναι διαθέσιμα στην πρωτεΐνη ορού γάλακτος ίσως: 1) αυξάνουν τη συγκέντρωση της γλουταθειόνης σε συγκεκριμένους ιστούς, 2) ενισχύουν την ανοσία και 3) αποτοξινώνουν ενδεχόμενα καρκινογόνα (15). Άλλοι συγγραφείς συμπεραίνουν ότι η ικανότητα της πρωτεΐνης ορού γάλακτος να δεσμεύει το σίδηρο επίσης συνεισφέρει σε ένα αντικαρκινικό ενδεχόμενο, καθώς ο σίδηρος δρα σαν μεταλλαξιγόνος παράγοντας προκαλώντας οξειδωτική βλάβη στους ιστούς (16). Ο Yoo et al., 1998 έδειξε ότι η λακτοφερρίνη έχει την ικανότητα να αναστέλλει τη μετάσταση των πρωταρχικών όγκων σε ποντίκια με καρκίνο.

Όσον αφορά τη λοίμωξη από HIV, κοινό πρόβλημα των ατόμων που πάσχουν είναι η έλλειψη επάρκειας σε γλουταθειόνη. Σε μια προσπάθεια να αυξήσουμε τη συγκέντρωση της κυστεΐνης και τελικώς τη γλουταθειόνη, πολλές έρευνες μελέτησαν τη χρήση της πρωτεΐνης ορού γάλακτος σε άτομα θετικά στον HIV(18,30). Σε μια μελέτη που πραγματοποιήθηκε από τον Micke et al., 2001 σε 30 άτομα μολυσμένα με HIV χορηγήθηκε πρωτεΐνη ορού γάλακτος για 6 μήνες. Η χορήγηση αυτή αύξησε τα επίπεδα γλουταθειόνης στο πλάσμα των ασθενών. Σε 2 άλλες μελέτες (17,18) βρέθηκε βελτίωση στην ποιότητα ζωής των ασθενών μετά από αυξημένη άσκηση και λήψη πρωτεΐνης ορού γάλακτος.

Ακόμη η χορήγηση πρωτεΐνης ορού γάλακτος εμφανίζει ποικίλες επιδράσεις σε ασθενείς με ηπατίτιδα B (HBV) ή C (HCV). Σε μια έρευνα (19) σε 25 άτομα βρέθηκε ότι μετά τη χορήγηση πρωτεΐνης ορού γάλακτος στους ασθενείς με HCV δεν παρατηρήθηκαν αλλαγές ενώ στους ασθενείς με HBVτα επίπεδα υπεροξειδάσης των λιπιδίων μειώθηκαν ενώ η IL-2 και η δραστηριότητα των NK αυξήθηκαν. Αυτή η δοκιμή αποτελεί μια υπόσχεση για τη χρήση της πρωτεΐνης ορού γάλακτος στη θεραπεία του HBV.

Η β-λακτοσφαιρίνη αντιπροσωπεύει το 50%-55% της συνολικής πρωτεΐνης ορού γάλακτος. Εκτός από σημαντική πηγή αμινοξέων διακλαδισμένης αλυσίδας, στη δομή της περιέχει μια πρωτεΐνη-μεταφορέα του ρετινοϊκού οξέος που ενδεχομένως να ρυθμίζει τις αντιδράσεις του λεμφικού συστήματος (20).

Η α-λακτοσφαιρίνη περιέχει μια μεγάλη ποικιλία αμινοξέων και αποτελεί το 20%-25% της πρωτεΐνης ορού γάλακτος. Μια ομάδα ερευνητών απέδειξε την άμεση επίδρασή της στη λειτουργία των Β λεμφοκυττάρων (21).

Ένα ακόμη συστατικό της πρωτεΐνης ορού γάλακτος είναι η αλβουμίνη του ορού των βοοειδών, μια μεγάλη πρωτεΐνη που αντιπροσωπεύει το 5%-10% της συνολικής πρωτεΐνης. Είναι πηγή βασικών αμινοξέων αλλά υπάρχουν ελάχιστες διαθέσιμες πληροφορίες όσον αφορά την ενδεχόμενη θεραπευτική της δραστηριότητα.

Η λακτοφερρίνη, μια γλυκοπρωτεΐνη δέσμευσης σιδήρου, είναι ένα μη ενζυμικό αντιοξειδωτικό. Είναι το κυρίαρχο συστατικό της πρωτεΐνης τυρογάλακτος στο ανθρώπινο μητρικό γάλα. Όμως η συγκέντρωση της στις σκόνες πρωτεΐνης τυρογάλακτος του εμπορίου είναι μόνο 0,35%-2% της συνολικής πρωτεΐνης.

Το κλάσμα τυρογάλακτος περιέχει επίσης μια σημαντική ποσότητα ανοσοσφαιρινών, περίπου 10%-15%.

Το γλυκομακροπεπτίδιο είναι μια πρωτεΐνη παρούσα στον ορό γάλακτος σε ποσοστό 10%-15% λόγω της δράσης της χυμοσίνης στην καζεΐνη κατά τη διαδικασία παρασκευής του τυριού. Είναι πλούσια σε αμινοξέα διακλαδισμένης αλυσίδας  και απουσιάζουν τα αρωματικά αμινοξέα όπως φαινυλαλανίνη, τρυπτοφάνη και τυροσίνη.

Ο ορός γάλακτος περιέχει επίσης πολλούς τύπους ενζύμων (υδρολάσες, τρανσφεράσες, λυάσες, πρωτεάσες και λιπάσες). Η λακτοϋπεροξειδάση είναι ένα σημαντικό ένζυμο και αποτελεί το 0.25%-0.5% της συνολικής πρωτεΐνης του ορού γάλακτος. Έχει την ικανότητα να καταλύει ορισμένα μόρια, όπως να ανάγει το υπεροξείδιο του υδρογόνου (22). Αυτό το ενζυμικό σύστημα καταλύει την υπεροξείδωση του θειοκυανικού και κάποιων αλογονιδίων (ιώδιο, βρώμιο), που τελικά παράγουν προϊόντα τα οποία αναστέλλουν και/ή σκοτώνουν μια ποικιλία βακτηριακών ειδών (23).

Βιβλιογραφία

1. Saunders MJ, Kane MD, Todd MK (2004) Effects of a carbohydrate-protein beverage on cycling endurance and muscle damage, Med Sci Sports Exerc., 36:1233-1238.

2. White JP, Wilson JM, Austin KG, Greer BK, St John N, Panton L. (2008) Effect of carbohydrate-protein supplement timing on acute exercise-induced muscle damage, J Int Soc Sports Nutr., 5:5.

3. Baty J, Zheping H, Bernard J, Wang B (2007) The effect of a carbohydrate and protein supplement on resistance exercise performance, hormonal resistance and muscle damage, J Strength Cond Res., 21(2): 321-329.

4. Hawley JA, Schabort EJ, Noakes TD, Dennis SC (1997). Carbohydrate-loading and exercise performance. An update, Sports Med. 24(2):73-81.

5. Betts J, Williams C, Duffy K, Gunner F (2007) The influence of carbohydrate and protein ingestion during recovery from prolonged exercise on subsequent endurance performance, J Sports Sci., 25(13): 1449-1460.

6. Bartfay WJ, Davis MT, Medves JM, Lugowski S (2003) Milk whey protein decreases oxygen free radical production in a murine model of chronic ironoverload cardiomyopathy. Can J Cardiol 19:1163–1168.

7. Swain JH, Alekel DL, Dent SB, Peterson CT, Reddy MB (2002) Iron indexes and total antioxidant status in response to soy protein intake in perimenopausal women. Am J Clin Nutr 76:165–171.

8. Micke P, Beeh KM, Schlaak JF, Buhl R (2001) Oral supplementation with whey proteins increases plasma glutathione levels of HIV-infected patients. Eur J Clin Invest 31:171–178.

9. Lands LC, Grey VL, Smountas AA (1999) Effect of supplementation with a cysteine donor on muscular performance. J Appl Physiol 87:1381–1385.

10. Markus CR, Olivier B, de Haan EH (2002) Whey protein rich in alphalactalbumin increases the ratio of plasma tryptophan to the sum of the other large neutral amino acids and improves cognitive performance in stress-vulnerable subjects. Am J Clin Nutr 75:1051–1056.

11. Dragan I, Stroescu V, Stoian I, Georgescu E, Baloescu R (1992) Studies regarding the efficiency of Supro isolated soy protein in Olympic athletes. Rev Roum Physiol 29:63–70.

12. Ha E, Zemel MB (2003) Functional properties of whey, whey components, and essential amino acids: mechanisms underlying health benefits for active people. J Nutr Biochem 14:251-258.

13. Anthony JC, Anthony TG, Kimball SR, Jefferson LS (2001) Signaling pathways involved in translational control of protein synthesis in skeletal muscle by leucine. J Nutr 131:856S-860S.

14. Marshall K (2004) Therapeutic applications of whey protein. Altern Med Rev 9(2):136-56.

15. Bounous G (2000) Whey protein concentrate (WPC) and glutathione modulation in cancer treatment. Anticancer Res20:4785-4792.

16. Weinberg ED (1996) The role of iron in cancer. Eur J Cancer Prev5:19-36.

17. Agin D, Gallagher D, Wang J, et al. (2001) Effects of whey protein and resistance exercise on body cell mass, muscle strength, and quality of life in women with HIV. AIDS 15:2431-2440.

18. Agin D, Kotler DP, Papandreou D, et al. (2000) Effects of whey protein and resistance exercise on body composition and muscle strength in women with HIV infection. Ann N Y Acad Sci 904:607-609.

19. Watanabe A, Okada K, Shimizu Y, Wakabayashi H, Higuchi K, Niiya K, Kuwabara Y, Yasuyama T, Ito H, Tsukishiro T, Kondoh Y, Emi N, Kohri H (2000) Nutritional therapy of chronic hepatitis by whey protein (non-heated). J Med 31:283–302.

20. Guimont C, Marchall E, Girardet JM, Linden G (1997) Biologically active factors in bovine milk and dairy byproducts: influence on cell culture. Crit Rev Food Sci Nutr 37:393-410.

21. Bounous G, Kongshavn PA (1985) Differential effect of dietary protein type on the B-cell and T-cell immune responses in mice. J Nutr115:1403-1408.

22. Bjorck L (1987) Antibacterial effect of the lactoperoxidase system on psychotrophic bacteria in milk. J Dairy Res45:109-118.

23. Kussendrager KD, van Hooijdonk AC (2000) Lactoperoxidase: physico-chemical properties, occurrence, mechanism of action and applications. Br J Nutr84:S19-S25.

2017-02-09T11:01:10+00:00 Πληροφορίες|