Proteinske molekule imaju složenu strukturu i sastoje se od aminokiselina. Potonji su materijal za sastavljanje proteina, zbog čega je svakom živom organizmu potrebno njihovo stalno nadopunjavanje. Glavni izvor aminokiselina je svaki prehrambeni protein koji mora ući u probavni sustav tijela i biti razbijen na elementarne komponente. Istodobno, proteini hrane koji su ušli u ljudsku krv su imunogene tvari, čija je prisutnost unutar žila neprihvatljiva. Svaki strani protein koji dođe u izravan kontakt s unutarnjom okolinom tijela šteti potonjem i djeluje kao antigen.
Karakterizacija prehrambenih proteina
U slučaju normalnog ponašanja u prehrani, koje isključuje kanibalizam, ljudski probavni sustav prima uglavnom one tvari koje su normalne utijela su odsutna. To znači da su svi proteini hrane koji ulaze u ljudsku krv strani. Stoga se prije asimilacije moraju podijeliti na elementarne komponente - aminokiseline. Ta se potreba objašnjava činjenicom da svaki protein ima neka svojstva, čija se prisutnost objašnjava specifičnom kemijskom i prostornom strukturom. Neki od njih su enzimi, a neki otrovi.
Bilo koji protein zadržava svoja svojstva sve dok ima istu prostornu strukturu. A najpouzdaniji i energetski najispravniji način njegove asimilacije je upravo potpuni rascjep, koji se sastoji od faze denaturacije i postupnog prekida peptidnih veza. Bez cijepanja, svi proteini hrane koji ulaze u ljudsku krv su antigeni. Štoviše, intravenska primjena dijetetskih proteina prijeti brzom smrću osobe, dok unošenje aminokiselina ili dipeptida u krv mogu koristiti sportaši ili pothranjeni pacijenti s proteinskom gladi bez štete po organizam.
Kontakt stranih proteina s imunološkim sustavom
Pri studiranju imunologije i mikrobiologije, kao test za utvrđivanje razine znanja gradiva, polaznicima se mogu postavljati provokativna pitanja. Na primjer, pitanje slične prirode: što su proteini hrane koji su ušli u ljudsku krv? Ako se radi o kompjuterskom testiranju, onda se mogu ponuditi sljedeći odgovori: antitijelo, enzim, antigen, hormon. Jedino pravoantigen je varijanta, budući da je bilo koji strani protein u unutarnjem okruženju tijela napadnut od strane imunološkog sustava i percipiran kao ksenobiotik ili otrov. Također ne može biti vitamin.
Uzroci imunološkog odgovora
Organizam je sposoban za svoje potrebe koristiti samo one proteine čija je primarna struktura kodirana u njegovom genomu. To znači da će čak i ulazak u krv enzima koji inače postoji kod ljudi izazvati odgovor imunološkog sustava. To će se dogoditi zbog nedopustivosti nalaženja određenih tvari u određenim biološkim medijima. Na primjer, intracelularni enzimi, koji su normalno prisutni u mitohondrijima ili u jezgri, su strani kada se puste u krv. Stoga ih imunološki sustav percipira kao antigene i eliminira ih sustav makrofaga.
Jedina iznimka su oni proteini koji u potpunosti odgovaraju strukturom nekim enzimima ili hormonima. Na primjer, umjetno sintetizirani inzulin, kada se ubrizga u krvotok, ne uzrokuje imunološki odgovor. To je zato što ima istu lančanu strukturu i električni naboj kao prirodni ljudski inzulin. Međutim, inzulin nije dijetetski protein. Jednom u ljudskoj krvi, to je hormon. Ali svi ostali proteini u prehrani, kada se daju intravenozno, značajno su štetni.
Za uspješnu probavu, proteini hrane se moraju razgraditi u probavnom sustavusustav. Tada mogu ući u krv već u obliku aminokiselina, izgubivši svoju strukturu. U ovom obliku, stanice ih mogu koristiti za biosintetizaciju svojih neimunogenih proteina, koji će djelovati kao hormoni, posrednici ili enzimi unutar stanice ili u krvi. Tvrdnja da su proteini hrane koji su ušli u ljudsku krv enzimi, antitijela ili hormoni je lažna. Oni ostaju samo antigeni i ne mogu biti ništa drugo.
Zašto strani proteini nisu antitijela
Da biste konačno razumjeli zašto strani protein ne može biti antitijelo, morate ispravno razumjeti tijek imunoloških procesa. Protutijelo je složeni protein globulina koji sintetiziraju plazma stanice ljudskog imunološkog sustava. A antigen je molekula koja uzrokuje odgovor imunološkog sustava. Svi proteini hrane koji ulaze u ljudsku krv su antigeni. Nakon prvog kontakta, zahvaća ih makrofag, koji prepoznaje strukturu proteina i pretvara se u stanicu koja predstavlja antigen. Na temelju informacija dobivenih nakon lize antigena, sintetiziraju se imunoglobulini. Potonja su antitijela.
Sinteza antitijela
Protutijelo je proteinska molekula sintetizirana u ljudskom tijelu kako bi se eliminirao specifični antigen. Sintetizira se kao odgovor na pojavu antitijela u unutarnjem okruženju tijela. Mehanizam njihove interakcije može se izraziti na sljedeći način: antitijelo, u slučaju kontakta s antigenom, omogućuje makrofagu da pokrene masuuništavanje stranog proteina, zaobilazeći fazu prezentacije antigena na njegovoj membrani. Sinteza antitijela je način prelaska sa stanične na humoralni imunitet, a svi proteini hrane koji ulaze u ljudsku krv su antigeni koji se moraju eliminirati.
Ishod uvođenja dijetalnih proteina u krv
Teško je predvidjeti hipotetski ishod intravenske injekcije stranog proteina, jer ovisi o specifičnom proteinu i njegovoj dozi. U minimalnim dozama će se razviti imunološki odgovor, a protein će preuzeti makrofagi, koji će plazma stanicama osigurati antigene. Potonji, nakon otprilike 2 tjedna, sintetiziraju antitijela. U slučaju ponovnog unošenja proteina u krv, pojavit će se reakcija ne stanične, već humoralne imunosti. U isto vrijeme, proteini hrane koji su ušli u ljudsku krv nisu antitijela.
Uvođenje proteina u velikim količinama
U velikim količinama, dijetetski proteini uneseni izravno u krv dovest će do smrti zbog progresivnog zatajenja bubrega ili plućne embolije. Potonja opcija je moguća uz uvođenje proteina u sastav uljnih otopina ili u obliku čvrstih čestica. Međutim, specifični eksperimenti osmišljeni da potvrde takve hipoteze nisu provedeni iz etičkih razloga.
Očito, tijelo ne može apsorbirati bjelančevine iz krvi, već za svoje potrebe koristi samo komponente od kojih se oni sastoje. Zatim treba odgovoriti na pitanje: u slučaju izravne intravenske primjene, proteini iz prehrane,koji su dospjeli u ljudsku krv, jesu li antitijela, antigeni, enzimi ili vitamini? Odgovor su antigeni. Neki od njih bez cijepanja su uopće otrovi. Dolazeći izravno u krv, jetra ih ne neutralizira i stoga mogu ubiti osobu.
