Cząsteczki białek mają złożoną strukturę i składają się z aminokwasów. Te ostatnie są materiałem do składania białek, dlatego każdy żywy organizm potrzebuje ich ciągłego uzupełniania. Głównym źródłem aminokwasów jest każde białko pokarmowe, które musi przedostać się do układu pokarmowego organizmu i zostać rozbite na elementarne składniki. Jednocześnie białka pokarmowe, które dostały się do ludzkiej krwi, są substancjami immunogennymi, których obecność w naczyniach jest niedopuszczalna. Każde obce białko, które wchodzi w bezpośredni kontakt z wewnętrznym środowiskiem organizmu, uszkadza je i działa jak antygen.
Charakterystyka białek pokarmowych
W przypadku normalnych zachowań żywieniowych, które wykluczają kanibalizm, ludzki układ pokarmowy otrzymuje głównie te substancje, które są normalne wciała są nieobecne. Oznacza to, że wszystkie białka pokarmowe, które dostają się do ludzkiej krwi, są obce. Dlatego przed ich asymilacją należy je rozłożyć na elementarne składniki – aminokwasy. Potrzebę tę tłumaczy fakt, że każde białko ma pewne właściwości, których obecność tłumaczy się określoną strukturą chemiczną i przestrzenną. Niektóre z nich to enzymy, a niektóre to trucizny.
Każde białko zachowuje swoje właściwości, o ile ma taką samą strukturę przestrzenną. A najbardziej niezawodnym i energetycznie prawidłowym sposobem jego przyswojenia jest właśnie całkowite rozszczepienie, na które składa się etap denaturacji i stopniowe zrywanie wiązań peptydowych. Bez rozszczepienia wszystkie białka pokarmowe, które dostają się do ludzkiej krwi, są antygenami. Ponadto dożylne podawanie białek pokarmowych grozi szybką śmiercią człowieka, natomiast wprowadzenie aminokwasów lub dipeptydów do krwi może być stosowane przez sportowców lub niedożywionych pacjentów z głodem białkowym bez szkody dla organizmu.
Kontakt obcych białek z układem odpornościowym
Podczas studiowania immunologii i mikrobiologii, jako test mający na celu sprawdzenie poziomu znajomości materiału, można zadawać stażystom prowokacyjne pytania. Na przykład pytanie o podobnym charakterze: białka pokarmowe, które dostały się do ludzkiej krwi, są czym? Jeśli jest to test komputerowy, można podać następujące odpowiedzi: przeciwciało, enzym, antygen, hormon. Jedyne słuszneantygen jest wariantem, ponieważ każde obce białko w wewnętrznym środowisku organizmu jest atakowane przez układ odpornościowy i postrzegane jako ksenobiotyk lub trucizna. Nie może też być witaminą.
Przyczyny odpowiedzi immunologicznej
Organizm może wykorzystywać do swoich potrzeb tylko te białka, których pierwotna struktura jest zakodowana w jego genomie. Oznacza to, że nawet wejście do krwi enzymu, który normalnie występuje u ludzi, spowoduje odpowiedź układu odpornościowego. Stanie się tak z powodu niedopuszczalności znalezienia pewnych substancji w określonych mediach biologicznych. Na przykład enzymy wewnątrzkomórkowe, które normalnie występują w mitochondriach lub w jądrze, są obce po uwolnieniu do krwi. Dlatego są postrzegane przez układ odpornościowy jako antygeny i są eliminowane przez system makrofagów.
Jedynymi wyjątkami są te białka, które w pełni odpowiadają strukturą niektórym enzymom lub hormonom. Na przykład sztucznie zsyntetyzowana insulina po wstrzyknięciu do krwiobiegu nie wywołuje odpowiedzi immunologicznej. Dzieje się tak, ponieważ ma taką samą strukturę łańcucha i ładunek elektryczny jak naturalna insulina ludzka. Jednak insulina nie jest białkiem pokarmowym. W ludzkiej krwi jest hormonem. Ale wszystkie inne białka dietetyczne podawane dożylnie są znacząco szkodliwe.
Aby trawienie przebiegało pomyślnie, białka pokarmowe muszą zostać rozłożone w przewodzie pokarmowymsystem. Wtedy mogą dostać się do krwi już w postaci aminokwasów, tracąc swoją strukturę. W tej postaci mogą być wykorzystywane przez komórki do biosyntezy ich nieimmunogennych białek, które będą działać jako hormony, mediatory lub enzymy wewnątrz komórki lub we krwi. Stwierdzenie, że białka pokarmowe, które dostały się do ludzkiej krwi to enzymy, przeciwciała lub hormony, jest fałszywe. Pozostają tylko antygenami i nie mogą być niczym innym.
Dlaczego obce białka nie są przeciwciałami
Aby w końcu zrozumieć, dlaczego obce białko nie może być przeciwciałem, musisz poprawnie zrozumieć przebieg procesów immunologicznych. Przeciwciało to złożone białko globuliny, które jest syntetyzowane przez komórki plazmatyczne ludzkiego układu odpornościowego. A antygen to cząsteczka wywołująca odpowiedź układu odpornościowego. Wszystkie białka pokarmowe, które dostają się do ludzkiej krwi, są antygenami. Po pierwszym kontakcie zostają otoczone przez makrofaga, który rozpoznaje strukturę białka i przekształca się w komórkę prezentującą antygen. Na podstawie informacji uzyskanych po lizie antygenu syntetyzuje się immunoglobuliny. Te ostatnie to przeciwciała.
Synteza przeciwciał
Przeciwciało to cząsteczka białka syntetyzowana w ludzkim organizmie w celu wyeliminowania określonego antygenu. Jest syntetyzowany w odpowiedzi na pojawienie się przeciwciał w środowisku wewnętrznym organizmu. Mechanizm ich oddziaływania można wyrazić w następujący sposób: przeciwciało w przypadku kontaktu z antygenem pozwala makrofagom na rozpoczęcie masyzniszczenie obcego białka, z pominięciem etapu prezentacji antygenu na jego błonie. Synteza przeciwciał to sposób na przejście od odporności komórkowej do humoralnej, a wszystkie białka pokarmowe, które dostają się do ludzkiej krwi, są antygenami, które należy wyeliminować.
Wynik wprowadzenia białka dietetycznego do krwi
Hipotetyczny wynik dożylnego wstrzyknięcia obcego białka jest trudny do przewidzenia, ponieważ zależy od konkretnego białka i jego dawki. W minimalnych dawkach rozwinie się odpowiedź immunologiczna, a białko zostanie wchłonięte przez makrofagi, które dostarczą antygeny komórkom plazmatycznym. Te ostatnie po około 2 tygodniach syntetyzują przeciwciała. W przypadku wielokrotnego wprowadzania białka do krwi wystąpi reakcja odporności niekomórkowej, ale humoralnej. Jednocześnie białka pokarmowe, które dostały się do ludzkiej krwi, nie są przeciwciałami.
Wprowadzenie białek w dużych ilościach
W dużych ilościach białka dietetyczne wprowadzone bezpośrednio do krwi prowadzą do śmierci z powodu postępującej niewydolności nerek lub zatorowości płucnej. Ta ostatnia opcja jest możliwa dzięki wprowadzeniu białka do kompozycji roztworów olejowych lub w postaci cząstek stałych. Jednak konkretne eksperymenty mające na celu potwierdzenie takich hipotez nie zostały przeprowadzone ze względów etycznych.
Oczywiście organizm nie może przyswajać białek z krwi, ale wykorzystuje na swoje potrzeby tylko te składniki, z których się one składają. Następnie należy odpowiedzieć na pytanie: w przypadku bezpośredniego podawania dożylnego białka dietetyczne,które dostały się do ludzkiej krwi, czy są przeciwciała, antygeny, enzymy czy witaminy? Odpowiedzią są antygeny. Niektóre z nich bez rozszczepienia są w ogóle trucizną. Dostając się bezpośrednio do krwi, nie są neutralizowane przez wątrobę i dlatego mogą zabić człowieka.
