La leche y los derivados lácteos: una fuente inagotable de estudio / Mª Lourdes Sánchez

oye-closed - 10 Jun, 2019

Mª Lourdes Sánchez Paniagua
Departamento de Producción Animal y Ciencia de los Alimentos
 Facultad de Veterinaria - Universidad de Zaragoza
Instituto Agroalimentario de Aragón (IA2)

La leche es el primer alimento que encontramos cuando llegamos a este mundo y la naturaleza la ha provisto de todos los ingredientes necesarios para nuestro desarrollo. A pesar de todos los aspectos negativos que se le atribuyen injustamente a la leche, este alimento es esencial en nuestra dieta, como leche líquida o en forma de diferentes productos, salvo para aquellas personas intolerantes a la lactosa o alérgicas a las proteínas lácteas. Hay que destacar no solo la gran complejidad que tienen los componentes de la leche, a pesar de su aspecto simple, sino también la sorprendente evolución que experimenta su composición en el periodo en el que tiene lugar la lactación, adaptándose a las necesidades de desarrollo de la cría en función de la especie.

Quizás por todas estas razones, mis 30 años de actividad universitaria dedicados a la docencia y a la investigación en el Departamento de Producción Animal y Ciencia de los Alimentos de la Universidad de Zaragoza, se han centrado en el tema de la leche. De todos los estudios que he realizado, me referiré a aquellos relacionados con algunos componentes bioactivos de la leche, puesto que su conocimiento es fundamental para poder desarrollar su potencial como ingredientes en alimentos funcionales y en productos especiales. Por una parte, es básico conocer cómo se encuentran dichos componentes en la leche y cuál es su actividad biológica. Por otra parte, también es esencial conocer su sensibilidad a los tratamientos tecnológicos a los que se ven sometidos los alimentos para su higienización y conservación. Desde estas dos perspectivas, de investigación básica y aplicada, se ha desarrollado la investigación llevada a cabo en nuestro grupo sobre las proteínas lácteas.

Mi actividad investigadora está indisolublemente unida a una proteína láctea que me ha acompañado desde mi tesis doctoral: la lactoferrina. Esta proteína se descubrió en el año 1960 en la leche humana y bovina, y desde entonces, la investigación sobre ella ha sido intensa (desde el año 1992 se celebra un congreso internacional bienal exclusivamente sobre lactoferrina). Como su nombre indica, la lactoferrina es una proteína fijadora de hierro y está presente en la leche de numerosas especies de mamíferos, además de en diversas secreciones externas. Se la conoce como una proteína multifuncional porque se han identificado para ella actividades muy diversas: antimicrobiana, antitumoral y antiinflamatoria, entre otras. En la leche forma parte de las proteínas defensivas no específicas, por su capacidad de privar de hierro a las bacterias y de interaccionar con su membrana desestabilizándola. La lactoferrina está en mayor concentración en el calostro que en la leche madura, y participa en la defensa del recién nacido frente a agentes patógenos y en el establecimiento de la microbiota intestinal. En nuestro grupo hemos aislado lactoferrina de la leche de numerosas especies: vaca, oveja, cerda, mujer, y hasta de camella, estudiando su actividad antibacteriana y antivírica, así como el efecto de los tratamientos tecnológicos sobre ella. En Japón se comenzaron a suplementar las leches infantiles con lactoferrina bovina (puesto que la leche bovina tiene mucha menor cantidad que la humana) en 1990, pero en Europa no se aprobó su utilización en alimentos hasta 2012.

 

Dado el interés de las funciones de la lactoferrina, se comenzó a investigar en los años 90s la producción de lactoferrina humana recombinante en microorganismos y plantas. Dos empresas americanas la producían, en levaduras (Agennix, Houston, TX) y en arroz (Ventria Bioscience, Sacramento, CA). Tuvimos la suerte de que nos facilitaran la lactoferrina recombinante que producían para poder estudiarla y compararla con la lactoferrina de leche humana. Realizamos varios estudios sobre estas proteínas y aunque comprobamos que su actividad antibacteriana era alta y su estructura muy similar a la de la leche humana, su interacción con las células de un modelo de epitelio intestinal no era igual, probablemente debido a su diferente glicosilación. Por el momento, estas lactoferrinas humanas recombinantes no se pueden utilizar en alimentos para consumo humano debido a estas diferencias. En el año 2012, apareció en los periódicos la noticia de que un grupo de genetistas argentinos, liderado por el Dr. Adrián Mutto, había desarrollado la primera vaca bitransgénica que producía leche humanizada, con dos proteínas lácteas humanas: lactoferrina y lisozima. Inmediatamente, me puse en contacto con ellos para pedirles que nos enviaran leche de Rosita (así se llamó a la vaca) y estudiar así sus características. Aunque la concentración de estas dos proteínas en la leche de Rosita era muy baja como para que pudiera tener un interés comercial, constituyó un importante avance desde el punto de vista científico y actualmente se continúa investigando en esta línea.

Los últimos estudios que hemos realizado sobre la actividad de la lactoferrina han estado dirigidos a evaluar su actividad frente a los rotavirus. Estos agentes patógenos son una de las principales causas de diarreas, produciendo una alta mortalidad en los países en desarrollo y una alta morbilidad en los países desarrollados, principalmente en niños menores de cinco años. Hemos investigado la actividad antirrotavirus de fracciones y proteínas lácteas utilizando un modelo celular, y hemos encontrado una gran actividad en el lactosuero y en el suero de mantequilla o mazada, así como en diversas glicoproteínas lácteas, entre ellas la lactoferrina. También hemos evaluado el efecto de diferentes tratamientos térmicos como la pasteurización baja (utilizada en los bancos de leche materna) y la pasteurización alta (utilizada en la industria láctea), encontrando que este último tratamiento es el más adecuado para preservar la mayor parte de la actividad antirrotavirus. Además, hemos evaluado el efecto de tratamientos no térmicos como las altas presiones, y hemos comprobado que son una buena alternativa para higienizar fracciones y proteínas lácteas manteniendo su bioactividad.

La leche continúa siendo para nosotros una fuente apasionante e inagotable de estudio…

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