Alfa laktoalbumina stanowi ok. 22% białka całkowitego i ok. 36% białek serwatkowych mleka kobiecego, ale tylko ok. 3,5% białka całkowitego i ok. 17% białek serwatkowych mleka krowiego. Już tylko te proporcje świadczą o wyjątkowym znaczeniu alfa laktoalbuminy dla stanu odżywienia i zdrowia człowieka. Alfa laktoalbumina mleka ludzkiego i krowiego mają podobny skład aminokwasowy, wykazując 74% identyczności struktury oraz zasadniczo taką samą aktywność biologiczną.
Jako składnik pokarmowy alfa laktoalbumina ma szczególne znaczenie dla osób aktywnych fizycznie i sportowców wyczynowych, pracujących nad poprawą swojej sylwetki i siły swoich mięśni. Prowadzone bowiem w tym kierunku badania z udziałem ochotników udowodniły, że spożywanie alfa laktoalbuminy zwiększa o 31% wydatek energetyczny, zmniejsza 10-krotnie tendencję do gromadzenia tłuszczu zapasowego, zwiększa 4-krotnie zdolność gromadzenia białek w tkance mięśniowej oraz poprawia o 13% siłę mięśni.
Jednak z uwagi na swój unikalny profil aminokwasowy oraz aktywność biologiczną tworzących ją peptydów, alfa laktoalbumina znajduje jednocześnie wiele innych zastosowań dietetycznych, a nawet klinicznych:
- jako składnik preparatów do początkowego żywienia niemowląt, upodabniający je do mleka matki;
- jako suplement promujący zdrowie układu pokarmowego;
- jako suplement modulujący funkcje układu nerwowego, w tym sen i nastrój;
- jako środek terapeutyczny do stosowania ze wskazań lekarskich w takich stanach chorobowych, jak zanik mięśni, zaburzenia lękowo-depresyjne, epilepsja oraz różnego typu nowotwory.
Zdrowie przewodu pokarmowego
Alfa laktoalbumina ulega trawieniu głównie w jelicie cienkim, z którego wchłaniane są zarówno pojedyncze aminokwasy, jak też drobne peptydy powstające w efekcie aktywności enzymów trawiennych. Jak wynika z badań, kilka peptydów uwalnianych z alfa laktoalbuminy w efekcie jej trawienia wykazuje szczególną aktywność biologiczną.
Przykładowo tripeptyd zbudowany z trzech aminokwasów – glicyny, leucyny i fenyloalaniny – działa immunostymulująco i aktywując zdolności żerne komórek odpornościowych, wywiera działanie ochronne przed zakażeniem bakteriami chorobotwórczymi. Inne peptydy wykazują tzw. aktywność prebiotyczną poprzez stymulację wzrostu pożytecznych bakterii jelitowych, głównie z grupy bifidobakterii, chroniących nas przed chorobami przewodu pokarmowego wywoływanymi przez różne mikroorganizmy chorobotwórcze.
W efekcie trawienia alfa laktoalbuminy powstają również peptydy przeciwbakteryjne, aktywne przeciwko Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermis i paciorkowcom, a także przeciwgrzybicze, aktywne przeciwko chorobotwórczym drożdżakom Candida albicans. Wykazano, że frakcje peptydowe alfa laktoalbuminy zapobiegają przyleganiu do komórek jelitowych patogennych szczepów bakterii Escherichia coli, Salmonella typhimurium i Shigella flexneri, zapobiegając tym sposobem infekcjom pokarmowym. Peptydy te, jak się okazuje, są odporne na dalsze trawienie, przez co utrzymują swoje działanie przeciwbakteryjne również w okrężnicy, zapobiegając, jak dowodzą badania, biegunkom infekcyjnym.
Ogólnie wykazano, alfa laktoalbumina i jej peptydy wpływają pozytywnie na mikrobiom jelitowy, co z kolei przekłada się na prawidłową aktywność naszego układu odpornościowego.
Zdrowie psychiczne
Nazywana „hormonem szczęścia” serotonina to amina biologiczna, występująca zarówno w ośrodkowym układzie nerwowym, jak też w różnych tkankach obwodowych, w tym w płucach, nerkach i przewodzie pokarmowym. Powstająca w mózgu serotonina może modulować szeroki wachlarz funkcji psychicznych, w tym rytm snu i czuwania, nastrój, czujność, pamięć, uwagę oraz funkcje wykonawcze, umożliwiające nam planowanie, tworzenie, utrzymywanie, nadzorowanie, celowe działanie i wykonywanie planu działania. Zburzenia w układzie serotoniny są też związane z problematyką epilepsji.
Serotonina powstaje z pochodzącego ze spożycia białek pokarmowych aminokwasu – tryptofanu. Ponieważ serotonina nie przenika przez barierę krew-mózg, dlatego musi być syntetyzowana w mózgu, gdzie jej synteza jest w dużej mierze zależna od dostępności tryptofanu. Teoretycznie więc spożywanie dużej ilości białka powinno prowadzić do wzrostu w mózgu poziomu tryptofanu i serotoniny, wpływając pozytywnie na nasz nastrój i nasze funkcje psychiczne. Tu jednak pojawia się ten problem, że tryptofan jest transportowany do mózgu za pośrednictwem przenośnika tzw. dużych neutralnych aminokwasów (LNAA), który transportuje również leucynę, izoleucynę , walinę, fenyloalaninę i tyrozynę. Transport jest więc tutaj konkurencyjny, a przenośnik zostaje całkowicie wysycony również innymi poza tryptofanem aminokwasami w sytuacji spożywania zwiększonych porcji białka.
Eksperymentując więc przez długie lata z rozmaitymi białkami, badacze wykazali, że tylko obecność w pożywieniu alfa laktoalbuminy kreuje taki stosunek tryptofanu do innych LNAA, przy którym wzrasta przenoszenie tego aminokwasu do mózgu, a w ślad za tym wzrasta w mózgu stężenie serotoniny. Dlatego też spożywanie alfa laktoalbuminy może nieść pożytki dla naszego nastroju i naszych funkcji psychicznych. A według niektórych środowisk medycznych może być również zasadne w przypadku problemów z epilepsją.
W walce z nowotworami
Kompleks HAMLET został odkryty przez naukowców badających potencjał koncentratu białek mleka ludzkiego w zmniejszaniu przylegania bakterii wywołujących zapalenie płuc do komórek nabłonka dróg oddechowych. Kiedy badacze ci zamienili prawidłową linię komórkową tkanki płucnej na komórki raka płuc, niespodziewanie odkryli, że białkowy produkt mleczny zabija zarówno bakterie, jak też komórki nowotworowe. Badając dalej ten fenomen, naukowcy rozdzielili koncentrat mleczny na poszczególne frakcje białkowe i wyizolowali w ten sposób aktywny czynnik przeciwnowotworowy, identyfikując go jako kompleks białkowo-lipidowy alfa laktoalbuminy i kwasu oleinowego, który nazwali HAMLET (Human Alpha-lactalbumin Made Lethal to Tumor Cells).
W dalszych badaniach – zarówno in vitro, jak też in vivo – ustalono, że HAMLET jest silnym środkiem przeciwnowotworowym, zabijającym ok. 50 typów komórek nowotworowych z wysoką selektywnością, czyli pozostawiając zdrowe komórki jako nienaruszone. I jak się okazało, bardzo podobnie działa BAMLET (Bovine Alpha-lactalbumin Made Lethal to Tumor Cells), czyli kompleks alfa laktoalbuminy i kwasu oleinowego z mleka krowiego, uśmiercający z taką samą skutecznością komórki nowotworowe. Zarówno HAMLET, jak i BAMLET, przenikają przez błonę komórkową i uruchamiają szlaki sygnalizacyjne, prowadzące do śmierci komórek nowotworowych. Co niezwykle istotne, kompleksy alfa laktoalbuminy i kwasu oleinowego, takie jak HAMLET i BAMLET, odznaczają się zdolnością uśmiercania takich komórek nowotworowych, które są szczególnie wysoce oporne na apoptozę, czyli programowaną śmierć komórkową.
BAMLET nie jest normalnym składnikiem mleka krowiego, powstaje jednak w trakcie wytrącania frakcji kazeinowej przy produkcji sera, kiedy to dochodzi do częściowego rozwinięcia struktury alfa laktoalbuminy i związania się jej z kwasem oleinowym tłuszczu mlecznego.
W kilku badaniach in vivo kompleks alfa laktoalbuminy i kwasu oleinowego wykazał skuteczność terapeutyczną przy bezpośrednim podaniu do obszaru zmienionego nowotworowo. Naukowców zaintrygowało jednak badanie mysiego modelu raka okrężnicy, które udowodniło, że doustne podawanie tego kompleksu powoduje znaczne zmniejszenie wielkości guza i liczby zmian nowotworowych.
Podsumowując swoje prace, naukowcy orzekli, że wprawdzie potencjalne zastosowanie alfa laktoalbuminy w leczeniu raka pozostaje w fazie eksperymentalnej, niemniej jest na tyle obiecujące, że zasługuje bezdyskusyjnie na dalsze badania.
Problem z alfa laktoalbuminą
Z uwagi na wszystkie te cenne właściwości, alfa laktoalbumina jest szeroko wykorzystywana przez przemysł spożywczy i farmaceutyczny. Przez te gałęzie przemysłu pozyskiwana jest oczywiście z koncentratów lub izolatów białek serwatkowych. Pozbawione alfa laktoalbuminy koncentraty i izolaty białek serwatkowych oczywiście się nie marnują – zwykle trafiają na rynek jako tanie białka serwatkowe.
Ważne jest więc, aby producent odżywki wysokobiałkowej, opartej o białka serwatkowe, był w stanie zagwarantować w składzie ich frakcji zawartość alfa laktoalbuminy.
Autor: Sławomir Ambroziak