Гидролизаты белков кобыльего молока. Иммунохимическая и физико-химическая характеристика

В  последние годы внимание специалистов привлекает значительный рост аллергических заболеваний, особенно среди детей. Наиболее действенной мерой снижения аллергенности белков молока считается ферментативный гидролиз при участии пептидаз. Изучение особенностей протеолиза белков различными ферментами, направленное на установление оптимальных параметров процесса, является предметом исследований при получении гидролизатов с заданными свойствами: определенным пептидным и аминокислотным профилем, сниженными антигенными свойствами. При этом, для корректной доклинической оценки безопасности и потенциальной эффективности специализированных пищевых продуктов недостаточно только определение молекулярно-массового распределения пептидных фракций в составе. Необходимым дополнительным и информативным показателем снижения потенциальной аллергенности гидролизата является степень сохранности антигенных свойств исходного белка (остаточная антигенность), определяемая иммунохимическими методами. Получение и последующая комплексная оценка ферментативных гидролизатов белков кобыльего молока представляет значительный интерес, поскольку, по результатам клинических исследований, было высказано мнение о том, что кобылье молоко при аллергии к белкам коровьего молока можно считать гипоаллергенным. Целью данной работы было получение ферментативных гидролизатов белков кобыльего молока с использованием отечественных ферментов и их дальнейшая физико-химическая и иммунохимическая характеристика. Объектом исследования в качестве белкового субстрата служил белок кобыльего молока, полученный из сухого обезжиренного кобыльего молока. В работе были использованы два образца ферментов различных производителей Российской Федерации. Результаты проведенных исследований показали, что пептидные профили гидролизатов сильно различаются в зависимости от использовавшегося фермента, однако, кратность снижения антигенности практически не зависит от природы фермента, и не зависит от увеличения фермент/субстратного соотношения. На пептидный профиль и кратность снижения антигенности гидролизатов белков кобыльего молока оказывает влияние ультрафильтрационная обработка полученных гидролизатов, которая позволяет на несколько порядков снизить содержание антигенных структур в конечной продукте.

1. Ногаллер, А. М., Гущин, И. С., Мазо, В. К., Гмошинский, И. В. (2008). Пищевая аллергия и непереносимость пищевых продуктов. Москва: Медицина, 2008.

2. Vandenplas, Y., Abkari, A., Bellaiche, M., Benninga, M., Chouraqui, J. P., Çokura, F. et al. (2015). Prevalence and health outcomes of functional gastrointestinal symptoms in infants from birth to 12 months of age. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, 61(5), 531–537. https://doi.org/10.1097/MPG.0000000000000949

3. van Tilburg, M. A. L., Hyman, P. E., Walker, L., Rouster, A., Palsson, O. S., Kim, S. M. et al. (2015). Prevalence of functional gastrointestinal disorders in infants and toddlers. The Journal of Pediatrics, 166(3), 684–689. https://doi.org/10.1016/j.jpeds.2014.11.039

4. Балаболкин, И. И. (2003). Современная концепция патогенеза и принципы терапии аллергических заболеваний у детей. Педиатрия. Журнал им. Г. Н. Сперанского, 82(4), 52–57.

5. Wahn, U. (1998). Environmental factors facilitating allergic sensitization and atopic manifestation in early childhood. Nutrition Research, 18(8), 1363–1371. https://doi.org/10.1016/S0271-5317(98)00115-8

6. Гмошинский, И. В., Зилова, И. С., Зорин, С. Н., Демкина, Е. Ю. (2012). Мембранные технологии — инновационный метод повышения биологической ценности белка для питания детей раннего возраста. Вопросы современной педиатрии, 11(3), 57–64.

7. Bahna, S.L. (1987). Milk allergy in infancy. Annals of Allergy, 59(5), 131–136.

8. Businco, L., Bruno, G., Giampietro, P. G. (1999). Prevention and management of food allergy. Acta Paediatrica, 88(s430), 104–109. https://doi.org/10.1111/j.1651-2227.1999.tb01309.x

9. Lajnaf, R., Feki, S., Ben Ameur, S., Attia, H., Kammoun, T., Ayadi, M. A. et al. (2023). Recent advances in selective allergies to mammalian milk proteins not associated with Cow's Milk Proteins Allergy. Food and Chemical Toxicology, 178, Article 113929. https://doi.org/10.1016/j.fct.2023.113929

10. Курченко, В. П., Симоненко, Е. С., Сушинская, Н. В., Головач, Т. Н., Петров, А. Н., Симоненко, С. В. (2021). Идентификация кобыльего молока и его смеси с коровьим молоком методом ВЭЖХ-анализа. Техника и технология пищевых производств, 51(2), 402–412. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2021-2-402-412

11. Jastrzębska, E., Wadas, E., Daszkiewicz, T., Pietrzak-Fiećko, R. (2017). Nutritional value and health-promoting properties of mare's milk-a review. Czech Journal of Animal Science, 62(12), 511–518. https://doi.org/10.17221/61/2016-CJAS

12. Жарин, В. А. (2017). Иммунокоррекция у пациентов с аллергией к белкам коровьего молока. Военная медицина, 2(43), 44–49.

13. Uniacke-Lowe, T., Huppertz, T., Fox, P. F. (2010). Equine milk proteins: Chemistry, structure and nutritional significance. International Dairy Journal, 20(9), 609–629. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2010.02.007

14. Barreto, Í. M. L. G., Rangel, A. H. D. N., Urbano, S. A., Bezerra, J. D. S., Oliveira, C. A. D. A. (2019). Equine milk and its potential use in the human diet. Food Science and Technology, 39(Suppl 1), 1–7. https://doi.org/10.1590/fst.11218

15. Businco, L., Giampietro, P. G., Lucenti, P., Lucaroni, F., Pini, C., Di Felice, G. et al. (2000). Allergenicity of mare’s milk in children with cow’s milk allergy. The Journal of Allergy and Clinical Immunology, 105(5), 1031–1034. http://doi.org/10.1067/mai.2000.106377

16. Duan, C., Ma, L., Cai, L., Li, X., Ma, F., Chen, J. et al. (2021). Comparison of allergenicity among cow, goat, and horse milks using a murine model of atopy. Food and Function, 12, 5417–5428. https://doi.org/10.1039/D1FO00492A

17. Fotschki, J., Szyc, A. M., Laparra, J. M., Markiewicz, L. H., Wróblewska, B. (2016). Immune-modulating properties of horse milk administered to mice sensitized to cow milk. Journal of Dairy Science, 99(12), 9395–9404. http://doi.org/10.3168/jds.2016-11499

18. Chen, Y., Wang, Z., Chen, X., Liu, Y., Zhang, H., Sun, T. (2010). Identification of angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides from koumiss, a traditional fermented mare’s milk. Journal of Dairy Science, 93(3), 884–892. https://doi.org/10.3168/jds.2009-2672

19. Ricci, I., Artacho, R., Olalla, M. (2010). Milk protein peptides with angiotensin I-converting enzyme inhibitory (ACEI) activity. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 50(5), 390–402. https://doi.org/10.1080/10408390802304198

20. Kusumaningtyas, E., Widiastuti, R., Kusumaningrum, H. D., Suhartono, M. T. (2018). Bioactivities and analysis of peptides from Sumbawa horse milk generated by bacillus thuringiensis protease. Jurnal Ilmu Ternak dan Veteriner, 21(4), 244–254. https://doi.org/10.14334/jitv.v21i4.1627

21. Ugwu, C. P., Abarshi, M. M., Mada, S. B., Sanusi, B., Nzelibe, H. C. (2019). Camel and horse milk casein hydrolysates exhibit angiotensin converting enzyme inhibitory and antioxidative effects in vitro and in silico. International Journal of Peptide Research and Therapeutics, 25, 1595–1604. https://doi.org/10.1007/s10989-018-09802-2

22. Семенова, Е. С., Симоненко, Е. С., Симоненко, С. В., Зорин, С. Н., Петров, Н. А., Мазо, В. К. (2023). Исследование параметров процесса гидролиза белков молока с использованием ферментных препаратов отечественного производства. Пищевые системы, 6(2), 224–232. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2023-6-2-224-232

23. Зверева, Е. А., Смирнова, Н. И., Жердев, А. В., Дзантиев, Б. Б., Юрова, Е. А., Денисович, Е. Ю. и др. (2013). Разработка методики определения бета-лактоглобулина в молоке и молочных продуктах с применением метода иммуноферментного анализа. Современные проблемы науки и образования, 5, Статья 477.

24. Головач, Т.Н., Курченко, В.П., Сурвило, Л.И. (2011). Антигенные свойства нативных и термообработанных сывороточных белков и их ферментативных частичных гидролизатов. Труды Белорусского государственного университета, 6(1), 209–223.

25. Головач, Т. Н., Червяковский, Е. М., Курченко, В. П. (2011). Физико-химическая и иммунохимическая характеристика частичного гидролизата сывороточных белков. Пищевая промышленность: наука и технологии, 1(11), 28–34.

26. Зорин, С. Н. (2019). Ферментативные гидролизаты пищевых белков для специализированных пищевых продуктов диетического (лечебного и профилактического) питания. Вопросы питания, 88(3) 23–31. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2019-10026

27. Симоненко, Е.С., Симоненко, С.В., Гмошинский, И.В., Ригер, Н.А, Шумакова, А. А., Зорин, С.Н. (2024). Влияние лактоферрина и ферментативных гидролизатов белков коровьего и кобыльего молока на анафилактическую чувствительность и цитокиновый профиль крыс. Вопросы питания, 93(2), 31–40. https://doi.org/10.33029/0042-8833-2024-93-2-31-40

28. Мунблит, Д. Б., Корсунский, И. А. (2016). Определение специфических IgG-антител к пищевым продуктам в диагностике пищевой аллергии: миф или реальность? РМЖ, 24(18), 1206–1209.

29. Агафонов, В. Е., Гервазиева, В. Б. (2012). IgG4 антитела к пищевым белкам у больных атопическим дерматитом. Медицинский вестник Северного Кавказа, 3, 66–69.

30. Bielory, L., Terr, A. I. (2014). Unconventional theories and unproven methods in allergy. Chapter in a book: Middleton's Allergy. Saunders, 2014. http://doi.org/10.1016/B978-0-323-08593-9.00102-9

31. Kiewiet, M. B. G., Gros, M., van Neerven, R. J. J., Faas, M. M., de Vos, P. (2015). Immunomodulating properties of protein hydrolysates for application in cow's milk allergy. Pediatric Allergy and Immunology, 26(3), 206–217. https://doi.org/10.1111/pai.12354