Qualité des protéines du haricot commun

Les humains ont besoin de certaines quantités minimales d'acides aminés indispensables (IAA) provenant des protéines alimentaires pour maintenir une croissance et une fonction corporelle saines (1). Ces acides aminés ne sont pas fabriqués par le corps et doivent être apportés par l'alimentation. La qualité des protéines concerne la façon dont les protéines alimentaires peuvent satisfaire la demande de l'organisme en IAA à différents stades de la vie (1,2) pour fabriquer différentes protéines et biomolécules corporelles. Il est important pour la santé publique et a des considérations économiques en ce qui concerne la politique alimentaire nationale, la production mondiale et le commerce des protéines. L'incertitude quant à la qualité de l'alimentation, en particulier en ce qui concerne la qualité de ses protéines, a un impact potentiel sur la santé, l'économie, l'agriculture et la sécurité nutritionnelle d'un pays. Les organisations internationales ont commencé à se pencher sur ces questions. Une alimentation de mauvaise qualité a un impact négatif marqué sur les périodes sensibles de la grossesse (3) et les deux premières années de la vie (les 1000 premiers jours). En outre, la qualité des protéines est liée au retard de croissance qui prévaut dans de nombreux pays à revenu faible et intermédiaire, car une qualité adéquate des protéines est nécessaire pour une croissance linéaire optimale. Par conséquent, il est susceptible d'avoir un impact sur l'objectif nutritionnel mondial de l'OMS 2025 pour réduire de 40 % la prévalence du retard de croissance (faible taille pour l'âge) chez les enfants de moins de 5 ans. Il a été démontré que le retard de croissance réduit la capacité d'apprentissage chez les enfants, et donc la productivité chez les adultes (4). Il est également important que le retard de croissance augmente le risque de développer l'obésité et les maladies chroniques non transmissibles (NCCD), et joue donc un rôle dans l'impact des CNCD sur l'augmentation des coûts pour la santé et l'économie, en particulier dans les pays en développement (5). Il est clair que pour répondre aux besoins alimentaires des IAA, une évaluation précise de leur disponibilité est essentielle.

La disponibilité des acides aminés à partir de sources de protéines dépend de leur composition en acides aminés et de leur digestibilité qui ont été des critères utilisés dans l'évaluation de la qualité des protéines. L'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) a organisé en 2011 un symposium international sur les protéines alimentaires pour la santé humaine, où il a été reconnu que la mesure actuelle de la disponibilité des protéines à l'aide de l'équilibre azoté oro-fécal sous-estime la digestibilité, car le métabolisme colique apportant de l'azote supplémentaire à l'azote alimentaire n'est pas pris en compte dans la perte de selles. Le comité a conclu qu'une méthode plus robuste d'évaluation de la qualité des protéines est nécessaire. Alors que l'équilibre oro-iléal est une méthode plus précise de digestibilité des protéines (6,7), c'est une méthode coûteuse et invasive, et les données humaines sont insuffisantes.

À la suite du symposium de 2011, la FAO a convoqué en 2013 une réunion de consultation d'experts et a publié un rapport intitulé «Évaluation de la qualité des protéines alimentaires dans la nutrition humaine» (8) dans le cadre de l'appel des Nations Unies à promouvoir des régimes alimentaires et une santé durables et influencé par la note technique de l'OMS de 2012 sur les aliments pour la prise en charge de la malnutrition aiguë modérée chez l'enfant(9) Ce rapport a été principalement motivé par les progrès des méthodes disponibles pour mesurer avec plus de précision la qualité des protéines nutritionnelles. Il a été suggéré qu'une méthode peu invasive basée sur l'approche Dual Stable Isotope Tracer pourrait être développée pour évaluer avec précision la qualité des protéines. L'AIEA a organisé une réunion de consultants en octobre 2013 pour discuter des méthodes isotopiques stables pour mesurer la qualité des protéines chez l'homme, suivie d'une réunion du groupe de travail d'experts de la FAO en mars 2014 à Bangalore, pour définir spécifiquement les méthodologies de recherche les plus appropriées pour mesurer la digestibilité et l'utilisation des protéines. chez l'homme (10). Par conséquent, l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) a mis en place un projet de recherche coordonnée (CRP) dans le but de développer et de valider une nouvelle méthode Dual Stable Isotope Tracer qui est peu invasive pour évaluer la digestibilité des protéines et l'utilisation des régimes à base de plantes, car ils sont consommés par les populations vulnérables, dans les régions qui dépendent habituellement des régimes à base de plantes. Généralement, la méthode est basée sur le concept que si l'IAA est marqué avec un isotope dans la matrice alimentaire, son apparition dans le sang donne une mesure de la biodisponibilité, qui est indépendante des autres protéines de l'aliment et indépendante des protéines corporelles endogènes. L'apparition comparative de traceurs dans le sang des protéines de test et de référence marquées donne une mesure directe de la digestion et de la biodisponibilité de la protéine de test. De plus, lorsque la protéine de référence est accompagnée d'une trace d'un acide aminé différemment marqué tel que la 13C6-phénylalanine, elle fournira un indice d'absorption des acides aminés après digestion. Nous avons obtenu une subvention de l'AIEA dans le cadre du CRP et proposons de mener des études chez des adultes humains en bonne santé pour évaluer la disponibilité de l'IAA à partir du haricot commun intrinsèquement marqué (Phaseolus vulgaris) qui fait partie des huit espèces considérées comme des priorités mondiales par le Consultative Groupe pour la recherche agricole internationale (GCRAI, 2012) (11) Le programme de recherche comprend l'exploitation des légumineuses pour lutter contre la pauvreté, la faim, la malnutrition et la dégradation de l'environnement. Notre collaborateur du Conseil de la Recherche Scientifique cultivera les fèves. Les acides aminés du haricot seront marqués au deutérium, en ajoutant une dose bolus d'oxyde de deutérium à l'eau d'irrigation. Ils ont réussi à produire des haricots étiquetés dans le cadre d'une étude pilote. Mesurer avec précision la disponibilité de l'IAA et la qualité des protéines dans le haricot commun sera utile pour éclairer les choix alimentaires compatibles avec une bonne santé L'objectif principal de cette étude est de développer une méthode peu invasive pour mesurer avec précision la qualité des protéines dans le haricot commun afin d'éclairer les choix alimentaires cohérents avec une bonne santé. Nous visons également à établir un indice d'absorption par rapport à la phénylalanine pour une utilisation dans de futures études et à évaluer l'utilisation de la protéine en mesurant l'oxydation des protéines et les acides aminés urinaires.

Les objectifs spécifiques sont :

1. caractériser la protéine de haricot pour l'enrichissement isotopique
2. quantifier les acides aminés du haricot mis à la disposition de l'organisme lorsque le haricot et une protéine de référence sont consommés par des adultes en bonne santé, âgés de 20 à 45 ans.
3. établir un indice d'absorption des acides aminés
4. pour déterminer les scores d'acides aminés indispensables digestibles