Biodisponibilidade de peptídeos de isolados do soro de leite e da semente de girassol após digestão in vitro em cultura de linhagem Caco-2

Abstract

s fontes de proteína animal e vegetal podem produzir um conjunto variado de peptídeos bioativos no sistema digestivo com maior ou menor capacidade de absorção. Para exibir as suas funcionalidades, os peptídeos alimentares devem sobreviver ao trânsito gastrointestinal tornando essenciais estudos in vitro para avaliar a resistência à degradação gastrointestinal. Este estudo comparou a bioacessibilidade, biodisponibilidade e bioatividade de digeridos peptídicos provenientes do isolado do soro de leite (DSL) e da semente do girassol (DG). Após hidrólise por digestão simulada os peptídeos foram caracterizados quanto ao grau de hidrólise e tamanho molecular por cromatografia de exclusão de tamanho (FPLC). Os hidrolisados foram testados quanto a sua toxicidade em diferentes concentrações (0,01 a 2 mg/mL) pelo ensaio de MTT. As células Caco-2 foram cultivadas em placas transwell durante 19 dias e a monocamada foi avaliada por TEER até chegarem a valores >250 Ω/cm2. O meio apical e basolateral foi coletado e realizada quantificação por aminoácidos totais, bem como identificação dos peptídeos por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC-MS/MS). Uma vez sequenciados, os peptídeos foram analisados em relação a suas características físico-químicas e a bioatividade por técnicas in sílico. Utilizando o Infogest 2.0 obtivemos a formação de digeridos com alta solubilidade proteica (>60%) uma vez que, o DSL apresentou grau de hidrólise de 66,01% enquanto o DG apresentou 61,72%. A análise de tamanho molecular revelou que o DSL teve predominância de peptídeos menores, entre 0,2 a 0,4 kDa, enquanto que o DG teve peptídeos com uma maior distribuição entre 1,0 a 0,4 kDa. O estudo de biodisponibilidade seguiu-se com as concentrações 0,01 e 1 mg/mL uma vez que, nenhuma concentração dos digeridos comprometeu a viabilidade celular. Os peptídeos do soro de leite foram ricos em leucina, valina, glutamato e aspartato, enquanto os peptídeos de girassol apresentaram leucina, treonina, aspartato e glutamato como aminoácidos predominantes. Em relação a análise de transportabilidade de peptídeos, cerca de 70% dos peptídeos do DSL foram transportados, enquanto que o DG apresentou ‘menor taxa de absorção. No entanto, maiores concentrações de hidrolisados de DG induziram maior biodisponibilidade de peptídeos. As características físico-químicas dos peptídeos foram diferentes entre os compartimentos. Os peptídeos biodisponíveis em ambas as amostras foram vii positivamente hidrofóbicos com tamanho molecular intermediário, sugerindo um mecanismo de transporte independente de carreador. A análise in sílico da bioatividade mostrou que 60% dos peptídeos biodisponíveis têm maior previsibilidade para atuarem como composto anti-inflamatório. Dois peptídeos (TPEVDDEALEK e YLGYLEQLLR) da amostra de soro de leite cruzaram para a câmara basolateral da monocamada Caco-2. Sendo o primeiro identificado com atividade antioxidante, inibitória da dipeptidil peptidase-4 (DPP-4) e antimicrobiana. O segundo tem efeito ansiolítico. Nossos resultados mostram que a digestão de proteínas vegetais e animais originam diferentes padrões de peptídeos, com diferentes taxas de biodisponibilidade. No entanto, a concentração e o processamento das amostras vegetais podem ser decisivos para melhor absorção. Este estudo é importante para avaliar o impacto da variação alimentar em novos produtos proteicos alimentares.