Qualità delle proteine ​​del fagiolo comune

Gli esseri umani richiedono determinate quantità minime di aminoacidi indispensabili (IAA) dalle proteine ​​alimentari per mantenere una crescita e una funzione corporea sane (1). Questi amminoacidi non sono prodotti dal corpo e devono essere forniti con la dieta. La qualità delle proteine ​​riguarda il modo in cui le proteine ​​alimentari possono soddisfare la domanda del corpo di IAA nelle varie fasi della vita (1,2) per produrre diverse proteine ​​e biomolecole del corpo. È importante per la salute pubblica e ha considerazioni economiche rispetto alla politica alimentare nazionale, alla produzione mondiale e al commercio di proteine. L'incertezza sulla qualità della dieta, in particolare con riferimento alla sua qualità proteica, ha un potenziale impatto sulla salute, l'economia, l'agricoltura e la sicurezza nutrizionale di una nazione. Le organizzazioni internazionali hanno iniziato ad affrontare questi problemi. Una scarsa qualità alimentare ha un forte impatto negativo sui periodi sensibili della gravidanza (3) e dei primi due anni di vita (i primi 1000 giorni). Inoltre, la qualità delle proteine ​​è correlata all'arresto della crescita, che è prevalente nei paesi a basso e medio reddito perché è necessaria un'adeguata qualità delle proteine ​​per una crescita lineare ottimale. Pertanto, è probabile che abbia un impatto sull'obiettivo nutrizionale globale dell'OMS 2025 per ridurre del 40% la prevalenza dell'arresto della crescita (bassa altezza per età) nei bambini sotto i 5 anni. È stato dimostrato che l'arresto della crescita riduce la capacità di apprendimento nei bambini e quindi la produttività negli adulti (4). Di importanza, inoltre, l'arresto della crescita aumenta il rischio di sviluppare obesità e malattie croniche non trasmissibili (CNCD), e quindi svolge un ruolo nell'impatto della CNCD sull'aumento dei costi per la salute e l'economia, specialmente nei paesi in via di sviluppo (5). È chiaro che per soddisfare i requisiti dietetici dell'IAA è essenziale una valutazione accurata della loro disponibilità.

La disponibilità di amminoacidi da fonti proteiche dipende dalla composizione e dalla digeribilità degli amminoacidi, che sono stati parametri utilizzati nella valutazione della qualità delle proteine. L'Organizzazione per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) nel 2011 ha tenuto un simposio internazionale sulle proteine ​​dietetiche per la salute umana in cui è stato riconosciuto che l'attuale misura della disponibilità proteica utilizzando il bilancio azotato oro-fecale sottostima la digeribilità perché il metabolismo del colon che contribuisce ad aggiungere azoto all'azoto alimentare non è preso in considerazione nella perdita di feci. Il comitato ha concluso che è necessario un metodo più solido per valutare la qualità delle proteine. Mentre l'equilibrio oro-ileale è un metodo più accurato per la digeribilità delle proteine ​​(6,7), è un metodo costoso e invasivo e non ci sono dati sull'uomo sufficienti.

A seguito del simposio del 2011, nel 2013 la FAO ha convocato una riunione di consultazione di esperti e ha pubblicato un rapporto , "Dietary protein quality evaluation in human nutrition", (8) come parte dell'appello delle Nazioni Unite a promuovere diete e salute sostenibili e influenzate da la nota tecnica dell'OMS del 2012 sugli alimenti per la gestione della malnutrizione acuta moderata nei bambini(9) Questo rapporto è stato motivato principalmente dai progressi nei metodi disponibili per misurare la qualità delle proteine ​​nutrizionali con maggiore precisione. È stato suggerito di sviluppare un metodo minimamente invasivo basato sull'approccio Dual Stable Isotope Tracer per valutare con precisione la qualità delle proteine. L'IAEA ha tenuto una riunione dei consulenti nell'ottobre 2013 per discutere i metodi isotopici stabili per misurare la qualità delle proteine ​​negli esseri umani, seguita da una riunione del gruppo di lavoro di esperti della FAO nel marzo 2014 a Bangalore, per definire in modo specifico le metodologie di ricerca più appropriate per misurare la digeribilità e l'utilizzo delle proteine nell'uomo (10). Pertanto, l'Agenzia internazionale per l'energia atomica (AIEA) ha istituito un progetto di ricerca coordinata (CRP) con l'obiettivo di sviluppare e convalidare un nuovo metodo Dual Stable Isotope Tracer minimamente invasivo per valutare la digeribilità delle proteine ​​e utilizzo da diete a base vegetale, in quanto consumate da popolazioni vulnerabili, in regioni che si affidano abitualmente a diete a base vegetale. In generale, il metodo si basa sul concetto che se gli IAA vengono etichettati con isotopi all'interno della matrice alimentare, la loro comparsa nel sangue fornisce una misura della biodisponibilità, che è indipendente da altre proteine ​​nell'alimento e indipendente dalle proteine ​​corporee endogene. L'aspetto comparativo del tracciante nel sangue del test marcato e delle proteine ​​di riferimento fornisce una misura diretta della digestione e della biodisponibilità della proteina del test. Inoltre, quando la proteina di riferimento è accompagnata da una quantità in tracce di un amminoacido diversamente etichettato come la 13C6-fenilalanina, fornirà un indice di assorbimento degli amminoacidi dopo la digestione. Abbiamo ricevuto una sovvenzione IAEA come parte del CRP e proponendo di condurre studi su adulti umani sani per valutare la disponibilità dell'IAA dal fagiolo comune intrinsecamente etichettato (Phaseolus vulgaris), che è tra le otto specie considerate priorità globali dal Consultive Gruppo per la Ricerca Agricola Internazionale (CGIAR, 2012) (11) Il Programma di ricerca include l'utilizzo dei legumi per combattere la povertà, la fame, la malnutrizione e il degrado ambientale. Il nostro collaboratore del Consiglio di Ricerca Scientifica coltiverà i fagioli. Gli amminoacidi nel chicco saranno marcati con deuterio, aggiungendo una dose in bolo di ossido di deuterio all'acqua di irrigazione. Hanno prodotto con successo fagioli etichettati in uno studio pilota. Misurare accuratamente la disponibilità di IAA e la qualità delle proteine ​​nel fagiolo comune sarà utile per informare le scelte dietetiche coerenti con la buona salute L'obiettivo principale di questo studio è sviluppare un metodo minimamente invasivo per misurare accuratamente la qualità delle proteine ​​nel fagiolo comune per informare le scelte dietetiche coerenti con buona salute. Inoltre, miriamo a stabilire un indice di assorbimento relativo alla fenilalanina da utilizzare in studi futuri e valutare l'utilizzo della proteina misurando l'ossidazione proteica e gli aminoacidi urinari.

Obiettivi specifici sono:

1. per caratterizzare la proteina del fagiolo per l'arricchimento isotopico
2. quantificare gli amminoacidi del fagiolo messi a disposizione dell'organismo quando il fagiolo e una proteina di riferimento vengono consumati da adulti sani, di età compresa tra i 20 ei 45 anni.
3. stabilire un indice di assorbimento degli amminoacidi
4. per determinare i punteggi di aminoacidi indispensabili digeribili