Proteasi: cosa sono gli enzimi proteolitici

Le proteasi sono enzimi proteolitici prodotti da animali, piante, funghi e batteri che digeriscono le proteine attraverso un processo denominato idrolisi.

Mediante l’utilizzo di una molecola d’acqua rompono il legame peptidico tra gruppo carbossilico e gruppo amminico degli amminoacidi che costituiscono le proteine.

Immaginiamo le proteine come una scala e gli amminoacidi come i diversi scalini che la compongono. L’unione degli scalini è resa possibile dalla presenza di legami peptidici.

Le proteasi vanno ad agire proprio su questi legami. Li tagliano e separano le proteine permettendone la digestione da parte del nostro organismo.

Le proteasi deputate alla digestione delle proteine alimentari sono una piccola parte della grande famiglia degli enzimi proteolitici.

Nel nostro organismo, questi enzimi sono sintetizzati in forma di proenzimi, e sono inattivi. Questo aspetto è fondamentale per far sì che non si attivino precocemente digerendo le proteine tissutali e creando danni agli organi in cui si trovano.

Un altro meccanismo di difesa messo in atto dall’organismo è quello di accumulare gli enzimi proteolitici all’interno di vescicole nelle cellule. Essi verranno liberati solo in caso di necessità.

Se uno di questi meccanismi si altera, le proteasi possono attivarsi precocemente e causare conseguenze anche gravi, come la pancreatite.

Funzioni delle proteasi

Gli studi suggeriscono che le proteasi possono migliorare la digestione, favorire la rigenerazione cellulare, accelerare la guarigione delle ferite e sostenere la risposta immunitaria.

Analizziamo nel dettaglio le loro funzioni.

Favoriscono la digestione

A livello del sistema digerente tagliano i legami tra gli amminoacidi che formano le proteine. Si ottengono composti sempre più piccoli e assimilabili.

Lungo questo tragitto entrano in gioco diversi tipi di proteasi prodotte da stomaco, pancreas, duodeno e intestino tenue.

Anche alcuni alimenti contengono proteasi: la papaina nella papaia, la bromelina nell’ananas o la ficina nei fichi. Questi enzimi rendono tali cibi più digeribili, ma sono anche causa di diverse allergie.

Sostengono la rigenerazione cellulare

Il nostro corpo va incontro ad un continuo ricambio cellulare. Esso infatti elimina le cellule vecchie o danneggiate e le sostituisce con cellule nuove.

Per fare ciò, però, è necessario degradare le strutture delle cellule da eliminare. In questo contesto entrano in gioco le proteasi.

Degradano le proteine delle strutture danneggiate e partecipano ai processi di sostituzione, riparazione e crescita cellulare.

Velocizzano la guarigione delle ferite

I fattori della coagulazione del sangue sono quasi tutti proteasi, pertanto la presenza di questi enzimi ha un ruolo importante nel funzionamento della riparazione dei tessuti.

Partecipano alla segnalazione intracellulare

Diversi studi^➚ hanno concentrato la loro attenzione sui recettori attivati dalle proteasi (PAR), che permettono l’attivazione dei canali di trasmissione intracellulare.

L’attivazione di questi canali permette la comunicazione tra le cellule.

Le risposte mediate da questi recettori sono implicate nell’attivazione piastrinica, nello sviluppo vascolare, nella contrazione della muscolatura liscia intestinale e nello sviluppo dell’infiammazione.

Favoriscono la risposta immunitaria

Una particolare famiglia di proteasi, le metalloproteasi (MMP) è coinvolta nello sviluppo della infiammazione.

Questi enzimi sono in grado di degradare la matrice extracellulare permettendo alle cellule di penetrare nei tessuti.

Grazie a questo processo, per esempio, i leucociti possono invadere i tessuti danneggiati dai processi infiammatori.

Classificazione delle proteasi

Le proteasi possono essere distinte in due gruppi:

• Endopeptidasi: idrolizzano i legami peptidici posti all’interno della molecola
• Esopeptidasi: scindono i legami peptidici situati all’estremità della catena amminoacidica

Endopeptidasi

Tra le endopeptidasi gastrointestinali abbiamo:

1. Pepsina. É prodotta dallo stomaco ed attivata dall’acido cloridrico a partire dal pepsinogeno. Il rilascio di questo enzima è regolato dall’ormone gastrina. Questa è sintetizzata da cellule presenti in stomaco e duodeno e viene prodotta in presenza di cibo nello stomaco. La pepsina riduce le proteine in peptoni, ovvero frammenti ancora troppo grandi per essere assorbiti. Infatti successivamente vengono attaccati da altri enzimi.
2. Tripsina. É prodotta dal pancreas in forma di tripsinogeno ed attivata dalla enteropeptidasi duodenale. Interviene soprattutto sui legami peptidici che impegnano aminoacidi basici (come lisina e arginina).
3. Chimotripsina. É prodotta dal pancreas in forma di tripsinogeno e attivata dalla tripsina. Interviene sui legami che impegnano aminoacidi aromatici (come tirosina e triptofano).
4. Elastasi. É prodotta dal pancreas in forma di pre-pro-elastasi, e attivata dalla tripsina. É l’unico enzima in grado di attaccare l’elastina. Quest’ultima è una fibra elastica che, insieme al collagene, determina le caratteristiche del tessuto connettivo.

Esopeptidasi

Accorciano la catena di aminoacidi rimuovendo un residuo alla volta.

Tra le esopeptidasi gastrointestinali abbiamo:

1. Amminopeptidasi. Sono prodotte dalla mucosa duodenale. Rompono i legami peptidici posti alle estremità amminoterminali delle proteine.
2. Carbossipeptidasi. Sono prodotte dal pancreas in parte in forma attiva ed in parte in forma inattiva. Intervengono sui legami peptidici posti alle estremità carbossiterminali delle proteine.
3. Dipeptidasi. Sono prodotte dall’intestino tenue. Rompono i legami che uniscono due singoli amminoacidi.

La digestione delle proteine

La digestione delle proteine avviene dopo che queste sono state scomposte nei singoli amminoacidi.

La scissione proteica viene operata da diversi tipi di proteasi. Ottenuti gli amminoacidi, questi vengono assorbiti e poi trasportati al fegato, da cui poi saranno destinati a diversi utilizzi.

Le proteine sono alimenti difficili da digerire. Un’eccessiva assunzione di questi macronutrienti può comportare un affaticamento epatico e renale.

Cause di mancata digestione e intolleranza alle proteine

Una delle principali cause della mancata digestione delle proteine è l’ipocloridria, ovvero l’incapacità da parte dello stomaco di produrre adeguate quantità di acido cloridrico (HCl).

Poiché l’acido cloridrico attiva le proteasi, la sua presenza è fondamentale per permettere la scomposizione delle proteine in amminoacidi.

I problemi di acidità dovuti alla mal digestione delle proteine non derivano da un eccesso di acido, ma da un suo deficit.

Ci sono, inoltre, le intolleranze alimentari. In queste condizioni l’ingestione di alcuni cibi causa sintomi intestinali dovuti al mancato assorbimento degli alimenti.

Gli alimenti non digeriti diventano il nutrimento dei microbi intestinali, che vanno incontro a replicazione e favoriscono lo sviluppo di enteriti batteriche.

L’assenza di alcuni enzimi digestivi é alla base delle intolleranze alimentari.

Se la situazione non è grave, la soluzione non è l’eliminazione di tali alimenti dalla dieta, ma una loro riduzione associata all’utilizzo di prodotti contenenti gli enzimi digestivi mancanti.

Sintomi del deficit di proteasi

La carenza di proteasi si manifesta con sintomi legati al tipo di enzima mancante. Vediamoli insieme.

Deficit di pepsina

Il deficit di pepsina è una conseguenza della carenza di pepsinogeno.

Il pepsinogeno viene prodotto dalle cellule dello stomaco, quindi tutto ciò che compromette la loro funzionalità comporta un deficit enzimatico.

Queste cellule producono anche acido cloridrico, che attiva il pepsinogeno in pepsina. In presenza di ipocloridria o acloridria, quindi, anche la minima quantità di pepsinogeno prodotta non viene attivata.

Le funzioni delle cellule parietali gastriche possono essere alterate da:

• gastrite atrofica
• utilizzo elevato di PPI (Inibitori di Pompa Protonica)
• radioterapia
• infezione da Helicobacter pylori
• bypass gastrici
• resezioni gastriche

Queste condizioni comportano dispepsia e malassorbimento.

I sintomi della dispepsia sono:

• bruciore di stomaco
• rigurgito acido
• alitosi
• eruttazioni
• senso di pesantezza

I sintomi del malassorbimento sono:

• meteorismo
• flatulenza
• deficit proteici
• diarrea

Carenza di tripsina

Il tripsinogeno è la forma inattiva della tripsina ed è prodotto dal pancreas.

Se il pancreas non è in grado di produrre o trasportare questi enzimi in quantità adeguate si è in presenza di insufficienza pancreatica. Le possibile cause sono:

• pancreatite autoimmune
• celiachia
• diabete
• morbo di Crohn

I possibili sintomi sono:

• meteorismo
• dolore addominale e crampi
• stanchezza
• diarrea frequente
• perdita di peso
• steatorrea (feci maleodoranti e galleggianti contenenti sostanze grasse)
• carenze vitaminiche

Deficit di chimotripsina

La chimotripsina è la forma attiva del chimotripsinogeno, un enzima prodotto dal pancreas.

Per questo enzima vale quanto scritto sopra per il deficit di tripsina.

Carenza di elastasi

L’elastasi è un enzima prodotto dal pancreas in forma di pre-pro-elastasi.

La sua carenza può essere legata ad insufficienza pancreatica oppure a malattie genetiche.

Il deficit di elastasi porta a cattiva digestione e malassorbimento di grassi, proteine e vitamine liposolubili (A, D, E, K).

Integratori di enzimi proteasi per migliorare la digestione proteica

Come abbiamo detto, le proteasi sono enzimi prodotti nello stomaco, nel pancreas e nell’intestino tenue. Sono fondamentali per digerire le proteine presenti nella dieta e favoriscono importanti processi fisiologici.

La loro carenza può causare problemi digestivi e sintomi da malassorbimento. Questa condizione può verificarsi in due diversi scenari:

• La produzione di enzima proteasi è rallentata.
• La quantità di proteine ingerite è troppo elevata (ad esempio in caso di diete ad alto contenuto proteico).

In entrambi i casi può essere molto utile assumere un integratore di enzimi digestivi proteolitici.

I nostri laboratori erboristici producono Enzim®, una formula concentrata che contiene due diversi enzimi proteolitici: 30000 HUT di enzima proteasi e 500 GDU di Bromelina.

In questo modo potremo continuare a mangiare alimenti proteici senza incorrere in effetti spiacevoli.

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É importante non sottovalutare i segnali che il nostro corpo ci manda, perché sono sempre un messaggio che ci dice che qualcosa non procede nel modo corretto.

La nostra salute è importante e dare al nostro corpo tutto ciò di cui ha bisogno è fondamentale e significa volerci bene.