Protéines de lait + blanc d'œufs pour l'immunité anti-COVID?

[Nutrimuscle-Conseils]

Dairy-Derived and Egg White Proteins in Enhancing Immune System Against COVID-19
Gaber El-Saber Batiha Front Nutr. 2021 Jul 12;8:629440.

Coronavirus disease (COVID-19) is a global health challenge, caused by the severe acute respiratory syndrome coronavirus-2 (SARS-CoV-2) triggers a plethora of respiratory disturbances and even multiple organs failure that can be fatal. Nutritional intervention is one of the key components toward to a proper management of COVID-19 patients, especially in those requiring medication, and should thus be considered the first-line treatment. Immuno-modulation and -stimulation are currently being explored in COVID-19 management and are gaining interest by food and pharmaceutical industries.

Various dietary combinations, bioactive components, nutrients and fortified foods have been reported to modulate inflammation during disease progression. Dietary combinations of dairy-derived products and eggs are gaining an increasing attention given the huge immunomodulatory and anti-inflammatory properties attributed to some of their chemical constituents. Eggs are complex dietary components containing many essential nutrients and bioactive compounds as well as a high-quality proteins. Similarly, yogurts can replenish beneficial bacteria and contains macronutrients capable of stimulating immunity by enhancing cell immunity, reducing oxidative stress, neutralizing inflammation and regulating the intestinal barriers and gut microbiome. Thus, this review highlights the impact of nutritional intervention on COVID-19 management, focusing on the immunomodulatory and inflammatory effects of immune-enhancing nutrients.

[Nutrimuscle-Conseils]

Protéines et peptides d'œuf à activité immunomodulatrice.

[Nutrimuscle-Conseils]

Casein Proteins
Casein is a heterogenous protein family, mainly composed of calcium-phosphate micelle complexes (97), classified into alpha-, beta-, gamma-, and kappa-casein (128, 129). Casein and its derivative peptides are known to modulate immune responses, ultimately enhancing the antiviral activity while mitigating sepsis by immune downregulation (126, 130). Caseins also activate B and T-cell mediated responses, thereby linking innate to adaptive immunity. Several casein-derived peptides are also known to have human health benefits by stimulating CV, digestive, immune and central nervous (CNS) systems. For example, some peptides have shown good antioxidant (131), cytoprotective, immunomodulatory (126), antithrombotic and anti-hypertensive effects (131). An example of a peptide that interacts with the CNS is β-casomorphine that exert analgesic effects by acting like opioids (132). Studies have also demonstrated peptides' gut interference via enhanced mucin production, thereby inhibiting the pathogens adherence while enhancing the GI retention which has been linked to a better weight management, through regulated food intake (133).

Whey Proteins
Whey proteins are specific high-energy crude nutrients with various textures and thicknesses. They often accompany other palatable foods provided to hospitalized patients to improve protein-calorie intake. In addition, they have been associated with immunomodulatory benefits besides complementing antiviral regimens in patients under medication (134, 135).

Whey proteins found in milk are soluble heat labile globular structured compounds stabilized by intermolecular disulfide linkages. Being a heterogenous protein, it is composed of polymorphic proteins including beta-lactoglobulin and alpha-lactalbumin that confers the characteristic foaming and gelation properties (124, 136). Proteose, peptone, immunoglobulin, and glycomacropeptide found in whey have also shown in vitro and in vivo bioactivities (137). Other whey constituents include lactoferrin, bovine serum albumin (BSA), lactoperoxidase, non-protein components, such as vitamins, fats, lactose, and minerals (138, 139). Lactoferrin is an important immunomodulator with interesting antimicrobial and antioxidant effects. Animal and human experiments have even shown that oral lactoferrin administration is effective against infections, cancer and inflammation, thereby making it an appropriate food additive (140).

Immune System Enhancement by Whey Proteins
Experimental evidence has demonstrated that whey proteins have huge immune response enhancing properties. For instance, whey was able to elevate mucosal antibody response against cholera toxin and ovalbumin when fed to mice for 12 weeks compared to control on a regular diet (141). In another study, bovine whey proteins consumption (for 5–8 weeks) by mice led to a marked raise on foot pad delayed-type hypersensitivity responses and in vitro concanavalin A-induced spleen cell proliferation (141). The helper T cell (L3T4+) populations were also elevated in mice receiving undenatured whey protein (25 g) for 4 weeks compared to the control group fed an isocaloric casein diet (142). Not only the L3T4+ cells population were elevated but also the helper (L3T4+) to suppressor T-cells (Lyt-2+) ratio too. In comparison to casein and soy protein rich diets, whey protein-diet has been linked to an elevated count of CD4+, and C8+ lymphocytes, total white blood cells and increased IFN-γ production by concanavalin A-stimulated spleen in experimental mice (143). Whey proteins also increase the glutathione levels in plasma and enhance the NK cells activity in patients with chronic hepatitis B (144). Moreover, whey proteins' antiviral activity has been reported against HIV. Further, β-LF strongly inhibits reverse transcriptase and mildly inhibits integrase and protease, whereas β-LG and α-LA inhibits integrase and protease but not reverse transcriptase during the early infection stages (145). Elsewhere, whey derivatives, such as β-lactoglobulin and α-lactalbumin have been shown to bind and deter attachment of rotavirus to the host's cells receptors (146). In addition, lactoperoxidase enzyme from whey when combined with thiocyanate and hydrogen peroxide substrates also exhibits antiviral activity against herpes, HIV and echovirus (147, 148). Moreover, when orally administered, lactoperoxidase can mediate pneumonia disruption in mice experimentally infected with influenza by suppressing inflammation in lung cells (149).

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Protéines dérivées des produits laitiers et de blanc d'œuf dans l'amélioration du système immunitaire contre COVID-19
Gaber El-Saber Batiha Nutr. 12 juillet 2021;8:629440.

La maladie à coronavirus (COVID-19) est un défi de santé mondial, causé par le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus-2 (SARS-CoV-2) déclenche une pléthore de troubles respiratoires et même une défaillance de plusieurs organes qui peut être fatale. L'intervention nutritionnelle est l'un des éléments clés d'une bonne prise en charge des patients COVID-19, en particulier chez ceux nécessitant des médicaments, et doit donc être considérée comme le traitement de première intention. L'immunomodulation et la stimulation sont actuellement explorées dans la gestion du COVID-19 et suscitent de plus en plus l'intérêt des industries alimentaires et pharmaceutiques.

Il a été rapporté que diverses combinaisons alimentaires, composants bioactifs, nutriments et aliments enrichis modulent l'inflammation au cours de la progression de la maladie. Les combinaisons alimentaires de produits laitiers et d'œufs attirent de plus en plus l'attention étant donné les énormes propriétés immunomodulatrices et anti-inflammatoires attribuées à certains de leurs constituants chimiques. Les œufs sont des composants diététiques complexes contenant de nombreux nutriments essentiels et composés bioactifs ainsi que des protéines de haute qualité. De même, les yaourts peuvent reconstituer les bactéries bénéfiques et contiennent des macronutriments capables de stimuler l'immunité en renforçant l'immunité cellulaire, en réduisant le stress oxydatif, en neutralisant l'inflammation et en régulant les barrières intestinales et le microbiome intestinal. Ainsi, cette revue met en évidence l'impact de l'intervention nutritionnelle sur la gestion du COVID-19, en se concentrant sur les effets immunomodulateurs et inflammatoires des nutriments renforçant le système immunitaire.

Protéines de caséine
La caséine est une famille de protéines hétérogène, principalement composée de complexes de micelles calcium-phosphate (97), classés en caséine alpha, bêta, gamma et kappa (128, 129). La caséine et ses peptides dérivés sont connus pour moduler les réponses immunitaires, améliorant finalement l'activité antivirale tout en atténuant la septicémie par une régulation immunitaire négative (126, 130). Les caséines activent également les réponses médiées par les cellules B et T, liant ainsi l'immunité innée à l'immunité adaptative. Plusieurs peptides dérivés de la caséine sont également connus pour avoir des effets bénéfiques sur la santé humaine en stimulant les systèmes CV, digestif, immunitaire et nerveux central (SNC). Par exemple, certains peptides ont montré de bons effets antioxydants (131), cytoprotecteurs, immunomodulateurs (126), antithrombotiques et antihypertenseurs (131). Un exemple de peptide qui interagit avec le SNC est la -casomorphine qui exerce des effets analgésiques en agissant comme des opioïdes (132). Des études ont également démontré l'interférence intestinale des peptides via une production accrue de mucine, inhibant ainsi l'adhérence des agents pathogènes tout en améliorant la rétention gastro-intestinale qui a été liée à une meilleure gestion du poids, grâce à un apport alimentaire régulé (133).

Protéines de lactosérum
Les protéines de lactosérum sont des nutriments bruts spécifiques à haute énergie avec diverses textures et épaisseurs. Ils accompagnent souvent d'autres aliments appétissants fournis aux patients hospitalisés pour améliorer l'apport protéino-calorique. De plus, ils ont été associés à des avantages immunomodulateurs en plus de compléter les régimes antiviraux chez les patients sous médication (134, 135).

Les protéines de lactosérum présentes dans le lait sont des composés structurés globulaires thermolabiles solubles stabilisés par des liaisons disulfure intermoléculaires. Étant une protéine hétérogène, elle est composée de protéines polymorphes dont la bêta-lactoglobuline et l'alpha-lactalbumine qui lui confèrent les propriétés caractéristiques de moussage et de gélification (124, 136). La protéose, la peptone, l'immunoglobuline et le glycomacropeptide trouvés dans le lactosérum ont également montré des bioactivités in vitro et in vivo (137). Les autres constituants du lactosérum comprennent la lactoferrine, l'albumine sérique bovine (BSA), la lactoperoxydase, des composants non protéiques, tels que les vitamines, les graisses, le lactose et les minéraux (138, 139). La lactoferrine est un immunomodulateur important avec des effets antimicrobiens et antioxydants intéressants. Des expérimentations animales et humaines ont même montré que l'administration orale de lactoferrine est efficace contre les infections, le cancer et l'inflammation, ce qui en fait un additif alimentaire approprié (140).

Amélioration du système immunitaire par les protéines de lactosérum
Des preuves expérimentales ont démontré que les protéines de lactosérum ont d'énormes propriétés d'amélioration de la réponse immunitaire. Par exemple, le lactosérum était capable d'augmenter la réponse des anticorps muqueux contre la toxine cholérique et l'ovalbumine lorsqu'il était administré à des souris pendant 12 semaines par rapport au témoin suivant un régime normal (141). Dans une autre étude, la consommation de protéines de lactosérum bovin (pendant 5 à 8 semaines) par des souris a entraîné une augmentation marquée des réponses d'hypersensibilité retardée des coussinets plantaires et de la prolifération des cellules de la rate induite par la concanavaline A in vitro (141). Les populations de lymphocytes T auxiliaires (L3T4+) étaient également élevées chez les souris recevant des protéines de lactosérum non dénaturées (25 g) pendant 4 semaines par rapport au groupe témoin nourri avec un régime de caséine isocalorique (142). Non seulement la population de cellules L3T4+ était élevée, mais aussi le rapport entre les cellules auxiliaires (L3T4+) et les cellules T suppressives (Lyt-2+). Par rapport aux régimes riches en caséine et en protéines de soja, le régime alimentaire en protéines de lactosérum a été lié à un nombre élevé de lymphocytes CD4+ et C8+, de globules blancs totaux et à une production accrue d'IFN-γ par la rate stimulée par la concanavaline A chez des souris expérimentales (143) . Les protéines de lactosérum augmentent également les niveaux de glutathion dans le plasma et améliorent l'activité des cellules NK chez les patients atteints d'hépatite B chronique (144). De plus, l'activité antivirale des protéines de lactosérum a été rapportée contre le VIH. De plus, -LF inhibe fortement la transcriptase inverse et inhibe légèrement l'intégrase et la protéase, tandis que β-LG et -LA inhibent l'intégrase et la protéase mais pas la transcriptase inverse pendant les premiers stades de l'infection (145). Ailleurs, il a été démontré que des dérivés de lactosérum, tels que la -lactoglobuline et la -lactalbumine se lient et empêchent l'attachement du rotavirus aux récepteurs des cellules de l'hôte (146). De plus, l'enzyme lactoperoxydase du lactosérum, lorsqu'elle est combinée avec des substrats de thiocyanate et de peroxyde d'hydrogène, présente également une activité antivirale contre l'herpès, le VIH et l'échovirus (147, 148). De plus, lorsqu'elle est administrée par voie orale, la lactoperoxydase peut médier la perturbation de la pneumonie chez les souris infectées expérimentalement par la grippe en supprimant l'inflammation dans les cellules pulmonaires (149).