Caseína e inflamación intestinal

Caseína e inflamación intestinal

Hoy nuestro codirector, Iker Martínez, te trae un interesantísimo artículo sobre caseína e inflamación intestinal. Así que si te quedaste con ganas de saber más tras el artículo de nuestra codirectora, la Dra. Begoña Ruiz, donde te hablaba de la ciencia detrás de los lácteos (puedes leerlo haciendo clic aquí), no te pierdas el artículo ¡y aprende con nosotros!

Introducción

La leche es un alimento que centra un intenso debate entre quienes la defienden y quienes la catalogan como generadora de síntomas para la salud cuando se ingiere de manera habitual.

Más allá de que hay poco alimentos que per se son imprescindibles para nuestra salud, es interesante ir actualizando lo que la evidencia científica nos ofrece alrededor de los diferentes alimentos.

¿Qué es la caseína?, ¿cuáles son sus tipos?

Todas las leches de los mamíferos entre sus diferentes nutrientes contienen un grupo de proteínas llamadas caseínas, que representan aproximadamente el 30% de la proteína de la leche en el caso de las vacas. Entre las diferentes tipos de caseínas encontramos la β-caseína, que adquiere un interés específico para nuestra salud por la relación que tiene con la aparición de algunas patologías.

Dependiendo del mamífero al que nos refiramos podemos encontrar 2 tipos diferentes β-caseína en la leche, la A1 y la A2. Evolutivamente el tipo A2 es más antigua y en algún momento de nuestra historia (en algún artículo he leído hace 10.000 años pero sin una referencia fiable) se dio una mutación genética en la que algunas razas de vacas comenzaron a producir la caseína tipo A1 (1)

La leche humana contiene caseína del tipo A2, al igual que la leche de cabra, oveja, búfala y algunas razas menos habituales de vaca. La mayor parte de la leche de vaca comercializada sin embargo tienen la caseína tipo A1. Dentro de las razas vacunas encontramos la Beta-caseína A1 esta presente principalmente en la leche de las vacas originarias del norte de Europa, como las Holstein Friesian, Ayrshire y Shorthorn. Por el contrario la Beta-caseína A2 se encuentra en la leche de las vacas de la región del canal de la mancha y el sur de Francia, como las Guernsey, Jersey, Charolais y Limousin.

Diferencias entre la beta-caseína de tipo A1 y de tipo A2

La principal diferencia entre ambas β-caseínas (tal y como podemos apreciar en la foto (2)) la encontramos en la estructura de aminoácidos, concretamente en la posición 67 donde en la variante A1 se encuentra el aminoácido histidina mientras que en la A2 encontramos la prolina (3) y esta pequeña diferencia supone una repercusión enorme para nuestra salud ¿por qué?

A1 y A2 betacaseína

Esta pequeña diferencia en un solo aminoácido se hace significativa una vez que ingerimos los diferentes tipos de β-caseína, la presencia de histidina en la posición 67 hace que en el proceso de digestión se liberen diferentes tipos de beta-casomorfinas (BMC) en el caso de β-caseína tipo A1, cosa que no ocurre en el tipo A2.

Entre los diferentes tipos de BMC encontramos una que es especialmente activa a nivel de nuestro intestino como es la BMC-7 que cuando es liberada ocupa los receptores opioides intestinales generando cambios significativos en su actividad.

En la siguiente tabla podemos observar los diferentes tipos de BMC que derivan de la digestión de la β-caseína A1 (4)

Structure of BCMs released from bovine milk

¿Cómo puede afectar esto a nuestra salud intestinal?

En un meta-análisis realizado en 2017 (4) se incluyeron diferentes estudios en los que se eligieron un total de 39 en los que se investigó la relación entre la β-caseína y el posible efecto nocivo que esta podría generar a nivel gastrointestinal. Los estudios elegidos en la selección, ofrecen información de los efectos tanto in vitro como in vivo y en este último caso tanto en ratas, como en cerdos, perros y humanos, por lo que la foto que nos ofrece es bastante amplia.

En la mayor parte de los modelos IN VITRO que con mayor o menor precisión tratan de simular la digestión humana se aprecia la liberación de BMC-7 a partir de la β-caseína tipo A1.

Los resultados estudios realizados IN VIVO en cerdos, perros, humanos se observa la producción de BMC-7 aunque con una importante limitación en los estudios seleccionados, que es la falta de especificación del tipo de β-caseína (A1 o A2) con la que se realizaron.

La conclusión es que en los estudios in vitro, es concluyente que desde la β-caseína A1 se derivan BMC y en concreto la tipo 7. En los estudios in vivo la limitación comentada haría imposible saber el origen real (A1 o A2) de las BMC. Seguimos.

Mecanismo de acción de la β-caseína A1 a nivel intestinal

La mayor parte de los estudios identifican el mecanismo de acción de las BMC (con mayor efecto de la tipo 7) sobre el intestino a partir de la estimulación de receptores opioides (fundamentalmente el receptor mu), identificando efectos relevantes como:

  1. Aumento de la secreción de mucina (moco) (5)
  2. Disminución de la absorción de cisteína a nivel intestinal, con la posterior inhibición de la capacidad de reducción de la oxidación y la metilación (6).
  3. Reducción del vaciado gástrico y aumento del tiempo de tránsito intestinal (7).

β-caseína A1 e inflamación intestinal

Una de las cuestiones más interesantes en todo este proceso es la emergente evidencia de la actividad pro-inflamatoria que la β-caseína A1 termina generando a nivel intestinal.

Tal y como vemos en el cuadro (3) en el que se realiza una comparación entre la administración de β-caseína en las que se combinaba la administración de diferentes combinaciones de β-caseína A1/A1 A1/A2 A2/A2 y grupo control en ratones. Existe diferencia sustancial en los indicadores de inflamación presentes en el fluido intestinal en las tomas que contienen caseína A1, no así en la que contiene A2, por lo que tal y como señala el estudio parece concluyen el hecho de que en animales la caseína A1 genera activación inmunológica a nivel intestinal.

Effects of bovine B-casein variants or BCMs on markers of gastrointestinal inflammation in mice

Respecto a los humanos, del resto de estudios incluidos en el meta-análisis se señala que es emergente el grado de evidencia que disponemos respecto de la producción de inflamación intestinal por parte de la β-caseína A1.

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#behealthy!

Referencias

1-Boutrou, R. et al. Sequential release of milk protein–derived bioactive peptides in the jejunum in healthy humans. Am. J. Clin. Nutr. 97, 1314–1323 (2013).

2- Pal S, Woodford K, Kukuljan S, Ho S. Milk intolerance, beta-casein and lactose. Nutrients 2015; 7: 7285–7297.

3- L. Alfonso, O. Urrutia y J.A. Mendizabal. Conversión de las explotaciones de vacuno de leche a la producción de leche A2 ante una posible demanda del mercado: posibilidades e implicaciones. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos, Universidad Pública de Navarra, 2019.

4- Brooke-Taylor, S.; Dwyer, K.; Woodford, K.; Kost, N. Systematic review of the gastrointetsinal effects of A1 compared with A2 β-casein. Adv. Nutr. 2017, 8, 739–748.

5- Claustre J, Toumi F, Trompette A, Jourdan G, Guignard H, Chayvialle JA, Plaisancié P. Effects of peptides derived from dietary proteins on mucus secretion in rat jejunum. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2002; 283:G521–8.

6- Trivedi MS, Shah JS, Al-Mughairy S, Hodgson NW, Simms B, Trooskens GA, Van Criekinge W, Deth RC. Food-derived opioid peptides inhibit cysteine uptake with redox and epigenetic consequences. J Nutr Biochem 2014;25:1011–8.

7- Daniel H, Vohwinkel M, Rehner G. Effect of casein and betacasomorphins on gastrointestinal motility in rats. J Nutr 1990;120:252–7.

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