ホエイプロテインは、組織特異的な方法で重要な抗酸化酵素の活性を高めることで、ラットの抗酸化プロファイルを向上させます

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Food Chem. Toxicol..2020 Aug;142:111508. S0278-6915(20)30398-7. doi: 10.1016/j.fct.2020.111508.Epub 2020-06-13.

ホエイプロテインは、組織特異的な方法で重要な抗酸化酵素の活性を高めることで、ラットの抗酸化プロファイルを向上させます

Whey protein boosts the antioxidant profile of rats by enhancing the activities of crucial antioxidant enzymes in a tissue-specific manner.

Aristidis S Veskoukis
Efthalia Kerasioti
Zoi Skaperda
Porfirios Apostolos Papapostolou
Charitini Nepka
Demetrios A Spandidos
Eftihia Asprodini
Ioannis Taitzoglou
Demetrios Kouretas

PMID: 32544564 DOI: 10.1016/j.fct.2020.111508.

抄録

チーズ産業の副産物であるホエイプロテインは、その汚染負荷の高さから、環境（表層水・地下水、土壌など）、ひいてはヒトにとって有害である。また、生体内でのグルタチオン合成に必要なシステイン残基を多く含むことから、強力な抗酸化作用を有する混合物であることが報告されている。これを踏まえて、本研究では、組織抗酸化力の増強におけるホエイ蛋白質の役割を検討することを目的とした。この目的のために、1日1g/kgの体重に相当する量のヒツジ/ヤギのホエイプロテインを飲料水に溶かしたものを28日間連続してラットに投与した。その結果、ホエイプロテインは肝臓、小腸、肺、筋肉の抗酸化プロファイルを改善したが、腎臓の酸化還元状態には影響を与えなかった。この結果は、全組織で測定されたグルタミン酸システインリガーゼ、カタラーゼ、スーパーオキサイドディスムターゼ-1のタンパク質発現の変化と、筋肉で測定されたグルタチオンS-トランスフェラーゼ活性の変化に基づいています。組織特異的ではあるが、ホエイプロテインの作用が生物学的に有益であることは明らかであり、レドックス関連疾患に投与した場合にレドックスプロファイルを改善することができる食品の生体機能性成分としての役割を果たす可能性がある。

Whey protein, a by-product of cheese industry, is harmful for the environment (i.e., surface and subterranean waters, soil) and, therefore, for humans due to its high polluting burden. Concomitantly, it has been reported that it is a mixture with potent antioxidant action since it is rich in cysteine residues, which are necessary for glutathione synthesis in vivo. On this basis, this study intended to examine the role of whey protein on the intensification of tissue antioxidant arsenal. To this end, a dose of sheep/goat whey protein equal to 1 g/kg of body weight/day dissolved in drinking water was administered to rats for 28 consecutive days. According to our findings, whey protein improved the antioxidant profile of liver, small intestine, lung and muscle whereas it did not affect the redox state of kidney. Our results were based on the alterations found in the protein expression of glutamate cysteine ligase, catalase and superoxide dismutase-1 measured in all tissues and the activity of glutathione S-transferase evaluated in muscle. Although tissue-specific, it is obvious that the action of whey protein is biologically beneficial and could serve as a biofunctional constituent for foods able to improve redox profile when administered against redox-related diseases.