Palla mascherata nel regno delle proteine del latte
I chimici dell'alimentazione stanno studiando come ridurre la reazione allergica alle proteine del latte utilizzando i composti fenolici della sansa di mela
Il 3% dei neonati e dei bambini di tutto il mondo è allergico alle proteine del latte vaccino. Circa il 15% di loro rimarrà allergico per tutta la vita.
La dott.ssa Helena Kieserling e Daniel Güterbock del Dipartimento di Chimica e Analisi degli Alimenti stanno conducendo una ricerca per ridurre la reazione allergica alle proteine del latte e produrre prodotti lattiero-caseari ipoallergenici a base di latte vaccino, come le bevande a base di latte misto, che sono meglio tollerati dai soggetti allergici rispetto ai prodotti lattiero-caseari convenzionali. Ipoallergenico significa a ridotto contenuto di allergeni. Il dipartimento è diretto dal Prof. Dr. Sascha Rohn.
"I cosiddetti epitopi delle proteine del latte sono responsabili della reazione allergica al latte vaccino. Si tratta di aree strutturali delle proteine contro le quali il sistema immunitario forma anticorpi come difesa in alcune persone. Purtroppo non è necessario, perché gli epitopi delle proteine del latte sono innocui e non rappresentano un vero pericolo per l'organismo", spiega la chimica alimentare Helena Kieserling. "Questa reazione errata del sistema immunitario si spiega con il fatto che epitopi simili sono presenti anche nelle proteine di batteri e virus. In questi casi, tuttavia, ha senso che il sistema immunitario umano scateni una risposta immunitaria per rendere innocui gli agenti patogeni. Il sistema immunitario dei soggetti allergici al latte vaccino non è quindi in grado di riconoscere che l'epitopo proteico presente nel latte non è un agente patogeno".
Il sistema immunitario viene ingannato
Per evitare che il sistema immunitario formi anticorpi contro gli epitopi proteici del latte vaccino, scatenando così una reazione allergica, Daniel Güterbock e la dottoressa Helena Kieserling hanno "mascherato" l'epitopo proteico del latte. "La 'maschera' che abbiamo messo sull'epitopo della proteina del latte è costituita da composti fenolici, che hanno l'effetto di non indurre il sistema immunitario a mettere in atto una reazione di difesa, o almeno di indebolirla", spiega Daniel Güterbock. I composti fenolici sono prodotti dalle piante. Sono i loro prodotti metabolici secondari e servono alle piante, tra le altre cose, come protezione contro i predatori, hanno un effetto antiossidante o determinano il colore.
Daniel Güterbock e la dott.ssa Helena Kieserling estraggono i composti fenolici dalla sansa di mela, il sottoprodotto della produzione del succo di mela. In Germania si producono tonnellate di polpa di mela, che finora è stata utilizzata quasi esclusivamente come mangime per animali. In futuro, sarebbe possibile estrarre i composti fenolici da altre sanse di frutta e verdura.
Ma come funziona il processo di mascheramento? "Mescoliamo il latte con i composti fenolici della sansa di mela in condizioni di reazione specifiche. I composti reagiscono con l'epitopo della proteina del latte. Per la nostra 'mascheratura' e, in ultima analisi, per il nostro obiettivo di produrre prodotti lattiero-caseari a ridotto contenuto di allergeni, utilizziamo le scoperte della ricerca di base secondo cui i composti fenolici della pianta interagiscono con le proteine e sfruttano questa reazione per ingannare il sistema immunitario", spiega Daniel Güterbock.
Un'idea eccellente
Per il loro approccio di applicazione delle conoscenze della ricerca di base alla fabbricazione di un prodotto, i due scienziati hanno ricevuto il primo premio del concorso "Forum Junge Spitzenforschung" organizzato dalla Stiftung Industrieforschung e dalla Humboldt-Innovation GmbH nel 2024.
Il latte di mucca funge da modello per i due ricercatori della TU. "In linea di principio, però, la nostra idea può essere applicata a tutte le proteine, animali e vegetali. Come è noto, esiste anche un'allergia alle arachidi, ad esempio, che è causata dalle proteine", afferma la dott.ssa Helena Kieserling, aggiungendo: "Nella maggior parte dei casi, le allergie sono reazioni del sistema immunitario alle proteine, a differenza delle intolleranze alimentari come l'intolleranza al lattosio. Ciò si basa sul fatto che gli enzimi non sono in grado di scomporre il lattosio. Allergie e intolleranze hanno quindi cause diverse, ma spesso vengono erroneamente utilizzate in modo intercambiabile".
Ecologicamente ed economicamente sensato
L'approccio di ridurre l'allergenicità delle proteine del latte mescolando il latte vaccino o altri alimenti a base di latte vaccino, come yogurt e quark, con estratti ricchi di fenoli di origine vegetale presenta vantaggi ecologici ed economici oltre all'aspetto salutistico. "La sansa di mela, il sottoprodotto della produzione di succo di mela - non lo chiamiamo volutamente rifiuto - ha un secondo utilizzo e quindi rimane nel ciclo delle materie prime. Il vantaggio economico è che la produzione delle nostre bevande miste a base di latte può essere integrata nei processi produttivi esistenti di un produttore di prodotti lattiero-caseari senza ulteriori sforzi tecnici e costi elevati", afferma la dott.ssa Helena Kieserling.
Al contrario, i prodotti lattiero-caseari a ridotto contenuto di allergeni attualmente disponibili sul mercato sono prodotti con grandi spese tecnologiche e finanziarie. Questo perché in questi processi l'epitopo proteico viene di solito completamente scomposto nei suoi componenti, in modo che il sistema immunitario non possa più riconoscerlo. La scomposizione, che gli scienziati chiamano idrolisi, è estremamente complessa. Inoltre, i prodotti realizzati in questo modo non sono molto apprezzati dai consumatori perché hanno un retrogusto amaro. "Anche se i test sensoriali per la nostra bevanda mista a base di latte con materie prime ricche di fenoli, come la sansa di mela, sono ancora in corso, riteniamo che i composti fenolici, soprattutto in combinazione con le preparazioni convenzionali a base di frutta, abbiano un sapore sostanzialmente neutro", afferma Güterbock.
Tuttavia, la possibilità che l'idea diventi un giorno un alimento pronto per il mercato dipende essenzialmente dalla misura in cui i due ricercatori riusciranno a dimostrare che il loro prodotto a base di latte vaccino e composti fenolici da estratto di mela smorza in modo significativo la risposta immunitaria nei neonati e negli adulti affetti. Queste ricerche sono attualmente in corso.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Tedesco può essere trovato qui.
Altre notizie dal dipartimento scienza
