La leche es una emulsión de aceite en agua y los lípidos de la leche están organizados como gotitas de lípidos compuestas por un núcleo hidrofóbico rodeado por una membrana hidrofílica. Estos dos componentes se denominan núcleo del glóbulo de grasa de la leche (MFG) y membrana del glóbulo de grasa de la leche (MFGM), respectivamente.

MFGM representa del 2 al 6% de la masa total de MFG y está compuesto por un 60% de proteínas y un 40% de lípidos. Los lípidos de la leche son la principal fuente de energía dietética para los recién nacidos para la mayoría de las especies de mamíferos. Ejercen muchas funciones bioactivas en los recién nacidos, contribuyendo al establecimiento del sistema inmunológico, la maduración del tracto gastrointestinal y de la microbiota, participando activamente en el metabolismo de los lípidos, construyendo membranas celulares y sustentando el neurodesarrollo. La fracción lipídica de la leche actúa como un «portador natural» de los compuestos de la leche que retienen estas propiedades bioactivas.

Estos compuestos son principalmente fosfolípidos, esfingolípidos y proteínas de la MFGM, vitaminas lipofílicas, minerales y colesterol. Por tanto, está claro que la lipogénesis es un proceso que influye profundamente en el papel bioactivo de la leche.

Lácteos con valor agregado

En las últimas décadas, la investigación se ha centrado en la caracterización de MFGM y en la explotación de sus propiedades para diseñar y producir productos de valor agregado. Los principales ejemplos son las fórmulas infantiles suplementadas con MFGM. Esta suplementación puede reducir la brecha entre las propiedades nutricionales y bioactivas de la leche materna humana y las fórmulas infantiles. Junto con el progreso en esta área, la investigación se ha preocupado menos tanto por la explotación industrial del proteoma MFGM como por la comprensión del contenido de componentes menores de la fracción lipídica de la leche.

El proteoma MFGM representa el contenido completo de proteínas de la fracción lipídica de la leche. Dado que el proteoma de MFGM es un grupo único de proteínas bioactivas, se podría aprovechar una comprensión más profunda del proteoma de varias especies y los análisis comparativos entre especies y fases de lactancia para diseñar productos particularmente enriquecidos en proteínas bioactivas específicas de MFGM.

Los componentes menores de la fracción lipídica de la leche son principalmente minerales y vitaminas lipofílicas. Estos componentes están integrados en el núcleo de MFG y en el MFGM. La fracción grasa actúa como “portador natural” de estos compuestos, aumentando su bioaccesibilidad y biodisponibilidad. Comprender el contenido de micronutrientes de la fracción grasa podría conducir a su explotación tecnológica para el diseño de productos de valor agregado, en conjunto con el proteoma MFGM (que actúa como un andamio para la unión de minerales y vitaminas a los MFG) y los lípidos polares bioactivos.

Estudio de proteoma y compuestos bioactivos de la leche

En los últimos años, se han adoptado técnicas de proteómica para ampliar y profundizar el conocimiento sobre el proteoma MFGM. El proteoma MFGM de la leche de cada especie está enriquecido en ciertas proteínas. Las diferentes isoformas y funciones moleculares de proteínas MFGM específicas de ciertas especies animales podrían explotarse para diseñar productos que respondan a necesidades clínicas específicas.

Entre las proteínas bioactivas de MFGM, las glicoproteínas mostraron una mayor resistencia a las proteasas endógenas involucradas en el proceso digestivo, en comparación con las proteínas de MFGM no glicosiladas. Esto significa que las glicoproteínas MFGM son capaces de alcanzar el epitelio intestinal y mantener su integridad. La explotación industrial de estos resultados podría conducir al diseño de mezclas de MFGM ricas en glicoproteínas que ejerzan un efecto antiadhesivo a nivel de la mucosa intestinal o un efecto antiviral, por ejemplo contra la infección por rotavirus. Además, las proteínas MFGM se pueden utilizar para modular positivamente la población bacteriana de la microbiota intestinal.

La idea de utilizar proteínas MFGM específicas (u otros compuestos bioactivos) para enriquecer fórmulas infantiles es otro campo de aplicación. Hoy en día, las fórmulas infantiles estándar se basan en leche de vaca. La suplementación de fórmulas infantiles estándar con proteínas MFGM representa un intento de lograr mejor la bioactividad de la leche materna humana mediante fórmulas infantiles. Varios estudios basados en la administración de una fórmula infantil enriquecida con proteína MFGM a bebés mostraron resultados prometedores.

Recientemente, los procedimientos de aislamiento y separación de MFGM avanzaron, aumentando la posibilidad de aislar y separar componentes de proteínas o lípidos bioactivos específicos. La fracción lipídica de la leche humana tiene un mayor contenido de minerales en comparación con la leche de vaca. Esto sugiere que la fracción lipídica de la leche humana es más eficaz como “disolvente natural” de los micronutrientes, especialmente de los minerales. Esta característica podría ser crucial para hacer frente a nuevas necesidades, como condiciones deficientes en cuanto a la ingesta de ciertos minerales o vitaminas.