Whey Protein - Benefícios

Muito além da performance: o whey como ferramenta para prevenção e tratamento de diversas condições e desordens.

Autor: Luis Meirelles

Introdução: Os suplementos de whey foram desenvolvidos cerca de três décadas atrás a partir de um sub-produto da preparação de queijo até então pouco aproveitado: o soro. A partir de então, suas propriedades como otimizador de performance esportiva foram confirmadas e tecnologias cada vez mais adequadas à preservação desta ação biológica desenvolvidas. A partir dos anos 1980, pesquisas na área clínica sugeriram que o whey tem muito mais a oferecer do ponto de vista da saúde do que uma melhora na performance esportiva. Ao longo das duas últimas décadas, diversas evidências científicas vêm sugerindo que os suplementos de whey podem ter efeitos em diversas desordens degenerativas, no envelhecimento e outras condições clinicamente críticas. Nesta monografia, as evidências da literatura científica neste sentido serão revisadas à luz da hipótese a seguir.

Hipótese: Os mesmos mecanismos fisiológicos que fazem do whey um agente anti-catabólico e pro-anabólico otimizador de performance esportiva fazem deste suplemento uma ferramenta para a prevenção e tratamento de desordens variadas.

Whey, composição e características: As principais proteínas do soro são a b-lactoglobulina e a a-lactalbumina; as proteínas secundárias do soro incluem as proteose-peptonas, as proteínas do sangue e a lactoferrina. As proteínas de soro são de fácil digestão e seu perfil de aminoácidos essenciais atende ou supera todas as exigências qualitativas e quantitativas estabelecidas pela Organização de Alimentos e Agricultura/ Organização Mundial de Saúde (Food and Agriculture Organization/World Health Organization (FAO/WHO). Há muito reconhecidas como fontes protéicas de alta qualidade, as proteínas individuais fabricadas nos EUA também se caracterizam pelo conjunto dos atributos funcionais e nutricionais que devem ser levados em consideração pelas pessoas responsáveis pelo desenvolvimento de produtos. O desenvolvimento e o aperfeiçoamento das tecnologias de separação e purificação permitiram aprofundar os conhecimentos sobre os efeitos imunomodulatórias das proteínas individuais do soro. Animais alimentados com rações elaboradas com soro como fonte principal de proteína resistiram muito melhor ao câncer induzido por substâncias químicas do que animais alimentados com soja ou caseína.
Existe uma relação direta entre as características funcionais e nutricionais das proteínas de soro e sua estrutura e funções biológicas. Cada tipo de proteína possui várias destas características.
A b-lactoglobulina representa aproximadamente 50% do teor total de proteína de soro de leite bovino. Esta proteína liga cálcio e zinco e sua seqüência apresenta homologia seqüencial parcial com determinadas proteínas capazes de ligar retinol. A cadeia de b-lactoglobulina possui vários pontos de ligação para minerais, vitaminas liposolúveis e lipídios. Estes pontos de ligação podem ser usados para incorporar compostos lipofílicos desejáveis como tocoferol e Vitamina A em produtos com baixo teor de gordura.
A a-lactalbumina representa aproximadamente 25% do teor total de proteínas do soro de leite bovino. Setenta porcento da proteína encontrada em leite humano têm as mesmas características da proteína de soro, e a a-lactalbumina representa 41% disso. A a-lactalbumina representa portanto 28% do teor total de proteína do leite humano. A adição de a-lactalbumina tem sido ardorosamente defendido como forma de “humanizar” fórmulas infantis e criar outros produtos para pessoas que consomem ou podem ingerir apenas quantidades limitadas de proteína.
A albumina sérica e as imunoglobulinas são proteínas introduzidas no leite pelo organismo dos animais e que podem ser recuperadas. Estas duas proteínas são consideradas proteínas menores ou secundários por estarem presentes em quantidades muito pequenas. A albumina sérica liga ácidos graxos e outras moléculas pequenas. As imunoglobulinas incluem IgG1, IgG2, IgA e IgM e estas proteínas reforçam a imunidade passiva de crianças e outros consumidores. As imunoglobulinas são encontradas no colostro em concentrações maiores do que em leite comum. A lactoferrina e a lactoperoxidase são duas outras proteínas do soro. A lactoferrina é uma proteína capaz de ligar e transportar ferro e promove a absorção de ferro sem provocar constipação em crianças pequenas, como ocorre com os suplementos inorgânicos de ferro. Por estas razões, a lactoferrina é amplamente usado no Japão, na Coréia e em outros países asiáticos em fórmulas infantis. A lactoferrina ainda possui outras características, incluindo efeitos antioxidantes, fortalecimento do sistema imunológico e efeitos anti-câncer. A lactoferrina também é uma substância imunomoduladora e é o principal fator da resistência a doenças nãoespecíficas da glândula mamária. Mais importante ainda, depois que a lactoferrina liberou o ferro deixando-o disponível para ser absorvido pelo organismo, a proteína pode então passar a ligar o ferro livre presente no trato digestivo. Esta capacidade de ligar o ferro inibe o desenvolvimento de microflora indesejável e promove a atividade da microflora desejável no trato intestinal mediante a inibição de enterobactérias patogênicas. A atividade bacteriostática da lactoferrina está senso estuda visando o uso potencial da substância como conservante. A lactoferricina, um peptídeo básico derivado da lactoferrina, protege o organismo contra o crescimento e a proliferação de microrganismos intestinais patogênicos. A lactoperoxidase é uma enzima que degrada o peróxido de hidrogênio. Este componente nutracêutico do leite e de produtos de soro é uma enzima com propriedades antibacterianas. A lactoperoxidase tem sido objeto de vários estudos visando sua utilização como meio de controlar o desenvolvimento da acidez e mudanças de pH durante a estocagem refrigerada de iogurte37 A lactoperoxidase também está sendo estudada quanto à possibilidade de ser utilizada como conservante natural. Em combinação com outros conservantes, a lactoperoxidase é usada como ingrediente em pasta de dente para combater cáries. O glicomacropeptídeo (GMP), a porção glicolisada de caseínomacropeptídeo (CMP), está presente em soro doce após a degradação da a-caseína e a precipitação da caseína pela renina. Esta proteína já não é mais encontrada no soro ácido que se forma quando as caseínas são precipitadas pela redução do pH a 4.6.
O glicomacropeptídeo pode suprimir o apetite estimulando o pâncreas a liberar o hormônio cholecistokinina (CCK). Além disso, o glicomacropeptídeo altera a produção de pigmentos pelos melanócitos, atua como prebiótico e tem atuação imunomoduladora. A atividade fisiológica de GMP depende do grau de glicolisação. O Japão e a Europa foram os pioneiros no uso de soro como fonte de muitos compostos com propriedades medicinais. Várias funções ou atividades fisiológicas têm sido descobertas ou atribuídas às proteínas e aos peptídeos secundários do soro. Estes componentes podem aumentar a proteção passiva contra infecções; modular processos digestivos e metabólicos; e atuar como fatores de crescimento para diferentes tipos de células, tecidos e órgãos. Os componentes do soro com potencial para serem usados em produtos comerciais incluem a a-lactalbumina, a Beta-lactoglobulina, a albumina sérica bovina, as imunoglobulinas, a lactoferrina e a lactoperoxidase. Muitos destes componentes possuem atividade biológica que pode ser aproveitada com grandes vantagens em produtos nutracêuticos ou antimicrobianos, sobretudo substâncias resultantes da degradação ou digestão das proteínas do leite definidos como peptídeos bioativos, tais como as exorfinas (casomorfinas), os fosfopeptídeos e os imunopeptídeos. As seqüências dos peptídeos bioativos encontram-se em estado inativo quando inseridas na cadeia polipeptídica da proteína de soro intacta. Estes peptídeos, liberados durante a digestão intestinal das proteínas de soro, podem estar envolvidos na regulação da entrada de nutrientes e influenciar o metabolismo pospandrial através a estimulação de hormônios. Os benefícios terapêuticos das proteínas de soro também podem ser resultado da produção de peptídeos bioativos durante a fermentação. Em um estudo no qual proteínas do leite foram separados e fermentados, a a-lactalbumina inibiu a divisão de células da cultura láctea, ao passo que os peptídeos provenientes de caseína fermentada não apresentaram o mesmo efeito. A redução da proliferação de células causada por este tipo de peptídeo bioativo pode ser uma das explicações para a relação que se acredita existir entre o consumo de iogurte e a redução da incidência de câncer do cólon. Em outro estudo, análise do crescimento de células identificou a presença de fatores de crescimento de fibroblastos em frações de soro parcialmente purificadas. Outro componente bioativo detectado no soro é o fator de crescimento neurotrópico prosaposina. A prosaposina, substância precursora das proteínas que ativam o esfingolipídios (as saposinas A, B, C and D), não era associada aos glóbulos de gordura, às micelas de caseína, aos fragmentos de membrana ou às células somáticas, tendo sido localizada exclusivamente no soro. A probabilidade da prosaposina contida no leite bovino beneficiar nutricionalmente as pessoas que consomem leite de vaca ganha força levando-se em consideração o fato de que apenas uma parte de seu segmento saposina C é necessária para a atividade neurotrópica. Maiores esforços de pesquisa serão necessários para comprovar muitos dos efeitos demonstrados in vitro. No entanto, o fato que os efeitos já tenham sido documentados in vitro reforça o potencial para o desenvolvimento de produtos destinados aos mercados de agricultura e biotecnologia. Suplementos de crescimento e peptídeos metabolicamente ativos podem ser usados para controlar ou alterar o crescimento de culturas bacterianas ou qualidades de produção. Tais compostos também poderão ser usados como reagentes em laboratórios de pesquisa ou como componentes de kits para testes clínicos/diagnósticos. Deve ser considerado também o aproveitamento dos efeitos saudáveis do soro e dos componentes do soro para consumidores não-humanos tais como culturas de fermento ou tipos específicos de célula. Provou-se também que os peptídeos bioativos possuem capacidade de introduzir propriedades benéficas à saúde em produtos não-alimentícios tais como cosméticos e produtos farmacêuticos.

SUPRESSÃO DE APETITE

O glicomacropeptídeo é um poderoso estimulante de CCK, um hormônio supressor do apetite que desempenha vários papéis na função gastrointestinal, incluindo a regulação da ingestão de alimentos. Além de ser um regulador da ingestão de alimentos, a CCK estimula a contração da vesícula biliar e a motilidade do intestino, regula o esvaziamento gástrico e estimula a liberação de enzimas pelo pâncreas. Em animais, um aumento da produção e liberação de CCK é seguido por uma grande redução na quantidade de alimentos ingeridos. O consumo de altas doses de proteína leva ao aumento da produção de CCK liberada até que a liberação de protease pancreática (principalmente tripsina) seja compatível com a quantidade de proteína ingerida. A ingestão de soro e caseína por 6 voluntários saudáveis causou um grande aumento na liberação de CCK (J.L. Maubois - conforme comunicado por W. Brink, 1997 International Whey Conference, Chicago, IL). A caseína contém uma concentração de GMP mais elevado do que soro, embora apenas o soro parece influenciar a produção e liberação de CCK. Pesquisas sobre os efeitos de GMP e CCK poderiam levar à utilização de certas proteínas do leite como supressor do apetite e/ou suplemento dietético.

FISIOLOGIA DOS OSSOS

Além de conterem minerais que favorecem o crescimento ósseo, descobriu-se recentemente que a proteína de soro contém também uma fração ativa que estimula a proliferação e diferenciação de osteoblastos (células formadoras de osso) cultivados em laboratório. Se o intestino absorver estes componentes, os mesmos podem desempenhar um papel importante na formação de ossos no homem.

VALOR TERAPÊUTICO EM CRIANÇAS E PESSOAS IDOSAS

As proteínas do soro são amplamente usados em nutrição infantil na forma de fórmulas contendo quantidades predominantes de soro, bem como na forma de hidrolizados de proteína de soro para crianças que sofrem de intolerância à proteína do leite de vaca. Uma área ativa de pesquisa é a que estuda a formação de seqüências peptídicas durante a digestão, bem como seus efeitos sobre a secreção de enterohormônios e o fortalecimento do sistema imunológico. Várias outras moléculas bioativas, tais como os polipeptídeos pluripotentes chamados citokinas que interferem no sistema autocrine/paracrine, são encontradas no leite. Tais compostos constituem objetivos adicionais para purificação e uso em fórmulas infantis. Concluiu-se ser preferível incorporar um complexo protéico à base de proteína de soro a um complexo composto predominantemente por caseína na dieta de recém-nascidos que nascerem com peso muito baixo. Isto se deve provavelmente ao fato da ingestão da proteína de soro diminuir o risco de acidose metabólica e seus efeitos potencialmente adversos. Outro estudo mostrou que uma fórmula contendo hidrolizado de soro constitui uma alternativa aceitável para fórmulas elaboradas com hidrolizado de soja ou de caseína, destinadas a crianças menores de 6 meses cujo sistema gastrointestinal apresenta intolerância a fórmulas infantis contendo quantidades predominantes de leite de vaca e/ou proteína de soro. Restauração ou estimulação do sistema intestinal de pessoas idosos. Uma bebida à base de soro fermentado por Lactobacillus-GG administrado a residentes de um asilo para idosos que se queixavam de problemas com a defecação parece ser capaz de normalizar a consistência das fezes dessas pessoas, não tendo sido observados alterações significativas em termos de freqüência fecal, peso e pH das fezes. Efeitos terapêuticos adicionais serão discutidos nas seções que tratam de produtos probióticos e prebióticos .

ESTIMULAÇÃO DO SISTEMA IMUNOLÓGICO

O sistema imunológico desempenha um papel central na proteção contra infecções causadas por bactérias, vírus, parasitas e fungos e também no combate ao câncer . Qualquer deficiência do sistema imunológico pode expor um indivíduo a um maior risco de contrair infeções ou podem agravar a doença. O sistema imunológico emprega tanto respostas específicas quanto respostas não-específicas para proporcionar proteção contra doenças. Os componentes não-específicos dos sistema de defesa imunológico do organismo (hospedeiro) incluem barreiras fisio-químicas tais como a pele, o muco, a lisozima, complementos e interferons, bem como células assassinas naturais e células fagócitas (imunidade celular), tais como neutrófilos e monócitos/macrofagos. Respostas imunológicas específicas são intermediadas por anticorpos (IgA, IgG, IgM, IgD e IgE) produzidos por limfócitos do tipo B (imunidade humoral), enquanto os limfócitos do tipo T produzem as células T-auxiliador, T-supressor e limfócitos cytotóxicos (imunidade intermediada por células). São insuficientes os dados e conhecimentos científicos existentes sobre o efeito de leite bovino ou de seus componentes sobre o sistema imunológico humano, apesar das células imunocompetentes possuírem receptores para proteínas do leite e peptídeos. Pesquisas básicas nesta área poderiam dar origem a uma série de produtos inovadores. Uma característica aparentemente importante das proteínas do leite é a elevada concentração de cisteína, uma substância da qual se acredita que limita a taxa de síntese de GSH. Acredita-se que os efeitos moduladores das proteínas de soro sobre a produção da GSH estejam na origem das propriedades imunológicas e algumas das propriedades antioxidantes das proteína de soro. Em animais, rações enriquecidas com proteínas de soro melhoraram o desempenho imunológico, bem como ocasionaram um aumento das concentrações de GSH no baço, mas estes efeitos foram atenuados depois que os animais foram tratados com um inibidor de GSH. Estudos com animais também demonstraram que concentrados de proteínas de soro administrados por meio da alimentação potencializam as respostas humorais e intermediadas por células do sistema imunológico.

PROPRIEDADES ANTIOXIDANTES

A capacidade das proteínas de soro de melhorar as defesas antioxidantes do organismo e reduzir a carga de oxidantes está surgindo como uma das mais promissoras contribuições para a saúde em geral. Atualmente, acredita-se que exista uma ligação entre a virulência viral e a passagem de formas não-virulentas por organismos com status antioxidante comprometido. Isto é especialmente verdade no caso de alguns países asiáticos onde homens, porcos e aves convivem em estreita proximidade, o que cria condições ideais para recombinação viral entre as espécies e conversão a formas virulentas. Várias pesquisas demonstraram repetidas vezes que selênio e Vitamina E impedem a conversão de vírus em genotipos virulentos. Este efeito é nãoespecífico porque parece estar relacionado com uma suscetibilidade maior a oxidantes ou a uma baixa capacidade de defesa contra oxidantes, o que faz com que fatores que agem como antioxidantes ou que reduzem a geração de oxidantes biológicos possam produzir efeito protetor. Do ponto de vista nutricional, os produtos de soro favorecem estabelecimento de ligações ativas entre a lactoferrina e metais, promovem o crescimento de microbiota desejável e saudável e melhoram o status de GSH. Embora agindo de forma indireta, a imunidade passiva contra infecções no lúmen intestinal proporcionada pelas imunoglobulinas, enzimas (lisozima, lactoperoxidase), a lactoferrina, a casocidina, a isracidina ou caseína macropeptídeos encontrados no soro também pode interferir na redução de cargas oxidantes geradas por inflamações. As imunoglobulinas participam da defesa passiva do organismo dos jovens e resistem, em parte, à degradação no lúmen intestinal. A lactoferricina, um peptídeo separado da lactoferrina pela pepsina, exerce in vitro efeitos antibacterianos que são eficazes tanto contra bactérias quanto contra leveduras, uma propriedade relacionada com a capacidade da substância de ligar ferro. A lactoferricina também possui atividade antimicrobiana que é conseqüência de uma interação direta entre a lactoferricina e a superfície da bactéria. A lactoferrina liga ferro e fornece os meios tanto para criar formas estáveis de ferro quanto para eliminar ferro livre que poderia catalisar reações oxidantes. Administradas por meio da alimentação, a proteína de soro, a lactoferrina e soro multifermentado tiveram todos bom desempenho como inibidores de tensão oxidante em ratos, mesmo a baixos níveis de Vitamina E alimentar.

ATIVIDADES ANTICARCINOGÊNICAS

Estudos epidemiológicos indicaram que pessoas que consumem leite regularmente correm menor risco de câncer do cólon e reto do que as pessoas que nunca consomem leite. Cálcio e vitamina D, principalmente quando provenientes de leite, foram identificados como substâncias que fornecem proteção contra o câncer colorectal. Em um estudo recente, 30 gramas de um concentrado de proteína de soro (Immunocal) foi administrado diariamente via alimentação a 7 pacientes com carcimona no peito, pâncreas ou fígado. Os tecidos normais e os cancerosos tiveram respostas diferentes à ingestão do concentrado de proteína de soro em temos de status de GSH. As elevadas concentrações iniciais de GSH nos limfócitos do sangue, as quais refletiram altos níveis de GSH nos tumores, se normalizaram em 2 dos pacientes que apresentaram sinais de regressão do tumor. Estes resultados indicam que o concentrado de proteína de soro pode ser capaz de retirar todo GSH do interior das células do tumor, tornando-as mais vulneráveis à quimioterapia. Estudos epidemiológicos e experimentais sugerem que produtos lácteos podem exercer um efeito inibidor sobre o desenvolvimento de diversos tipos de câncer. Experimentos realizados com roedores indicaram que a atividade anti-tumor dos produtos lácteos se deve à fração protéica do leite e mais especificamente às proteínas do soro. AIDS/HIV. O isolado de proteína de soro é tido em tão alta conta pela profissão médica que é usado no tratamento de pacientes de AIDS/HIV. O soro aumenta níveis deficientes de GSH e portanto fornece de forma indireta uma substância antioxidante extremamente importante envolvida na manutenção da integridade funcional e estrutural de tecido muscular que danos causados por reações oxidantes durante exercícios físicos ou que ocorrem com o avanço da idade. O vírus da AIDS/HIV precisa de baixos níveis de GSH para se replicar e existe uma relação antagonística entre o vírus e o GSH, isto é, baixos níveis de GSH celular permite ao vírus se multiplicar, ao passo que altos níveis de GSH reduz drasticamente a replicação do vírus. Nas células cujo status de GSH havia sido melhorado após a ingestão de concentrado de proteína de soro houve uma diminuição substancial da atividade viral. Quanto mais elevado o nível de GSH nos linfócitos (células do sistema imunológico) de pacientes de AIDS/HIV, maior sua sobrevida.

Conclusão: Embora os mecanismos celulares envolvidos sejam complexos e variados, a base da ação biológica única do whey como suplemento protéico parece estar associado aos sítios de cisteína expostos que levam a um aumento da GSH em níveis tais que explicam todos os efeitos clínicos observados.

Forte abraço a todos(as) e ótimos treinos.