Al giorno d’oggi, la ricerca di prodotti alimentari capaci di promuovere la salute dei consumatori ha guadagnato interesse e i sottoprodotti del settore lattiero-caseario, vista la loro qualità biologica, potrebbero rivestire una posizione di rilievo tra gli alimenti che apportano benefici per la salute. Questo studio mirava a fornire prove sull’effetto del colostro e del siero di latte ovino sulle cellule K562, un modello della linea cellulare della leucemia mieloide cronica umana.

I sottoprodotti generati durante la lavorazione industriale dei prodotti alimentari di origine animale sono solitamente utilizzati come alimenti per gli animali o per altri prodotti di basso valore. Inoltre, il latte scaduto, il siero proveniente dalla lavorazione del formaggio, il colostro e altri sottoprodotti dell’industria lattiero-casearia ottenuti dalla lavorazione di vari prodotti potrebbero contribuire all’inquinamento ambientale. La rivalorizzazione di questi sottoprodotti può portare allo sviluppo di un prodotto molto benefico in termini di salute umana, includendo anche applicazioni nelle industrie non alimentari.

In questo lavoro pubblicato su Foods un gruppo di ricercatori delle Università di Catanzaro e Napoli si è concentrato sulle potenzialità biologiche e sulla possibile valorizzazione del colostro e del latte. Il colostro è la prima secrezione della ghiandola mammaria dopo il parto e con il trascorrere dei giorni si trasforma in latte. Nei ruminanti, questo fluido biologico assicura la crescita, lo sviluppo e il supporto immunitario dei neonati nelle prime fasi della vita. È noto come questo “primo latte” sia una fonte significativamente più ricca di preziose immunoglobuline, di peptidi biologicamente attivi, di componenti e di fattori di crescita rispetto al latte. Ad oggi, il colostro, come definito dal regolamento (CE) n. 853/2004, non è considerato un alimento per uso umano e viene solitamente conservato e utilizzato nell’alimentazione animale o trattato come rifiuto.

Gli alimenti funzionali, che hanno un impatto benefico sulla salute umana e che provengono da fonti naturali o da sottoprodotti, soprattutto di origine animale, stanno diventando sempre più importanti; negli ultimi decenni, i ricercatori hanno sottolineato la grande importanza del colostro in questo settore. Il colostro di pecora è ricco di sostanze nutritive, composti bioattivi, immunoglobuline, peptidi e lipidi, e può avere un ruolo importante come costituente nei latticini funzionali. Oltre al colostro, ha suscitato interesse l’eventuale utilizzo del siero di latte o del formaggio per la realizzazione di nuovi prodotti alimentari in grado di incentivare la salute dei consumatori. Il contenuto del siero varia a seconda del latte e del processo di produzione del formaggio. Recentemente, Pires e colleghi hanno analizzato la letteratura riguardante il siero ottenuto dalla produzione del formaggio e il siero secondario (un sottoprodotto derivante dalla produzione della ricotta) al fine di raccogliere informazioni sui processi di trattamento e sulle potenziali applicazioni per la salute umana. L’autore ha sottolineato l’importanza di condurre ulteriori studi al fine di fornire al settore lattiero-caseario soluzioni valide volte a valorizzare i loro sottoprodotti, fornendo un’ulteriore valorizzazione economica attraverso la loro incorporazione nella formulazione degli alimenti, e aumentandone l’efficienza e il guadagno economico riducendo i costi del loro smaltimento e, quindi, prevenendo l’inquinamento ambientale.

Grazie alla sua ricchezza di componenti nutrizionali e alle proprietà funzionali delle sue proteine, il siero di latte di pecora è stato oggetto di indagine al fine di trovare metodi alternativi per veicolare correttamente i peptidi bioattivi ottenuti dalla sua idrolisi nei sistemi alimentari mediante l’utilizzo di liposomi. Più recentemente, ricerche sperimentali hanno evidenziato le potenzialità farmacologiche del siero di latte. Cereda e colleghi (2019) hanno valutato l’integrazione di proteine del siero di latte in pazienti oncologici malnutriti per migliorare il loro bilancio energetico e la loro massa muscolare. In un lavoro molto interessante, Cacciola e colleghi hanno studiato l’effetto di un siero di latte di bufala delattosato sulla progressione del tumore (xenotrapianto di tessuto di cancro del colon sul topo) in vivo, concentrandosi sulla down e sulla up-regulation dei protagonisti molecolari dei meccanismi antitumorali, dimostrando il ruolo potenziale del siero di latte come fonte di biomolecole di origine alimentare nelle nuove strategie per il trattamento del cancro del colon. Pertanto, l’identificazione di ingredienti della dieta, di alimenti naturali o di loro composti bioattivi, in particolare provenienti dai sottoprodotti, che possiedono attività antitumorali può portare a nuove strategie terapeutiche. In questo scenario, il latte e il colostro potrebbero rappresentare una fonte biologica interessante e sono ottimi candidati che andrebbero approfonditi con ulteriori studi.

In questo studio è stato prima valutato l’impatto di due sottoprodotti dell’allevamento ovino, colostro e siero di latte, rispettivamente, sulle cellule K562, un modello umano di leucemia mieloide cronica (LMC). La leucemia mieloide cronica è una rara neoplasia ematica caratterizzata dall’espansione di cellule staminali ematopoietiche trasformate o di cellule progenitrici mieloidi. Di solito, questa malattia del sangue progredisce lentamente ed è geneticamente sostenuta dalla traslocazione reciproca t(9;22)(q34;q11), che dà origine al cromosoma Philadelphia (Ph 1), un tratto molecolare distintivo della LMC. A tale scopo, è stato utilizzato un approccio di citometria a flusso per analizzare l’espressione di CD235a, il marker tipico delle cellule K562, nonché i potenziali effetti del colostro ovino o del siero di latte sul ciclo cellulare. Infine, la citotossicità indotta da questi prodotti ovini è stata analizzata studiando l’esposizione alla fosfatidilserina e la necrosi.

Gli autori hanno esposto le cellule K562 ad una singola somministrazione di sottoprodotti ovini a diverse concentrazioni, e a tre trattamenti per tre giorni. Utilizzando un metodo di citofluorimetria, hanno scoperto che l’espressione di CD235a rimaneva stabile nelle cellule esposte al siero di latte ovino (latte e colostro) a concentrazioni comprese tra 1 ng/mL e 100 g/mL, dopo tre giorni da una o da tre somministrazioni, rispettivamente. Una diminuzione significativa delle cellule fluorescenti è stata osservata nelle popolazioni esposte a 1 mg/mL sia di latte che di colostro agli stessi periodi di tempo. In queste condizioni, anche la dimensione e la granulosità delle cellule leucemiche sono cambiate, con una sostanziale riduzione del numero di cellule in divisione attiva nella fase S del ciclo cellulare. Tale fenomeno è stato evidenziato dal test citofluorimetrico Annessina V/PI, in grado di fornire risultati quantitativi sulla popolazione di cellule in apoptosi precoce o tardiva o di cellule necrotiche dopo l’esposizione a una singola dose o a tre dosi di colostro o siero di latte di pecora per tre giorni, rispettivamente.

Questo studio ha quindi mostrato che sia il colostro che il siero di latte erano in grado di modificare il profilo fenotipico e il ciclo cellulare della linea cellulare K562, inducendo apoptosi alla concentrazione più elevata.

Tratto da: “Utilization of Dairy By-Products as a Source of Functional and Health Compounds—The Role of Ovine Colostrum and Milk Whey on Chronic Myeloid Leukemia Cells”, di Carlotta Ceniti, Rosa Luisa Ambrosio, Jessica Bria, Anna Di Vito, Bruno Tilocca, Aniello Anastasio, Domenico Britti, Valeria Maria Morittu r Emanuela Chiarella. Foods 2023, 12, 1752. https://doi.org/10.3390/foods12091752.