Valgu molekulidel on keeruline struktuur ja need koosnevad aminohapetest. Viimased on materjaliks valkude kokkupanekuks, mistõttu vajab iga elusorganism nende pidevat täiendamist. Peamine aminohapete allikas on mis tahes toiduvalk, mis peab sisenema keha seedesüsteemi ja lagunema elementaarseteks komponentideks. Samal ajal on inimverre sattunud toiduvalgud immunogeensed ained, mille olemasolu veresoontes on vastuvõetamatu. Iga võõrvalk, mis puutub otseselt kokku keha sisekeskkonnaga, kahjustab viimast ja toimib antigeenina.
Toiduvalkude iseloomustus
Normaalse söömiskäitumise korral, mis välistab kannibalismi, saab inimese seedesüsteem peamiselt neid aineid, mis on normaalsed.kehad puuduvad. See tähendab, et kõik inimverre sattuvad toiduvalgud on võõrad. Seetõttu tuleb need enne assimilatsiooni jagada elementaarseteks komponentideks - aminohapeteks. Seda vajadust seletatakse asjaoluga, et igal valgul on teatud omadused, mille olemasolu on seletatav spetsiifilise keemilise ja ruumilise struktuuriga. Mõned neist on ensüümid ja mõned mürgid.
Iga valk säilitab oma omadused seni, kuni sellel on sama ruumiline struktuur. Ja kõige usaldusväärsem ja energeetiliselt õigem viis selle assimileerimiseks on lihts alt täielik lõhustamine, mis koosneb denaturatsiooni etapist ja peptiidsidemete järkjärgulisest katkemisest. Ilma lõhustamata on kõik inimverre sisenevad toiduvalgud antigeenid. Lisaks ähvardab toiduvalkude intravenoosne manustamine inimese kiiret surma, samas kui aminohapete või dipeptiidide sattumist verre võivad kasutada sportlased või valgunäljaga alatoidetud patsiendid, ilma et see kahjustaks keha.
Võõrvalkude kokkupuude immuunsüsteemiga
Immunoloogia ja mikrobioloogia õppimisel võidakse koolitatavatelt esitada provotseerivaid küsimusi materjali tundmise taseme väljaselgitamiseks mõeldud testina. Näiteks sarnast laadi küsimus: mis on inimverre sattunud toiduvalgud? Kui tegemist on arvutitestiga, siis saab pakkuda järgmisi vastuseid: antikeha, ensüüm, antigeen, hormoon. Ainuõigeantigeen on variant, kuna mis tahes võõrvalku keha sisekeskkonnas ründab immuunsüsteem ja seda tajutakse ksenobiootikumina või mürgina. Samuti ei saa see olla vitamiin.
Immuunvastuse põhjused
Organism suudab oma vajadusteks kasutada ainult neid valke, mille esmane struktuur on kodeeritud tema genoomis. See tähendab, et isegi inimesel tavaliselt esineva ensüümi sattumine verre põhjustab immuunsüsteemi reaktsiooni. See juhtub teatud ainete leidmise vastuvõetavuse tõttu teatud bioloogilistes keskkonnas. Näiteks rakusisesed ensüümid, mis tavaliselt esinevad mitokondrites või tuumas, on verre sattudes võõrad. Seetõttu tajub immuunsüsteem neid antigeenidena ja makrofaagide süsteem elimineerib neid.
Ainsad erandid on need valgud, mis oma struktuurilt vastavad täielikult mõnele ensüümile või hormoonile. Näiteks kunstlikult sünteesitud insuliin vereringesse süstituna ei tekita immuunvastust. Seda seetõttu, et sellel on sama ahelstruktuur ja elektrilaeng kui looduslikul iniminsuliinil. Insuliin ei ole aga toiduvalk. Inimese verre sattudes on see hormoon. Kuid kõik muud toiduvalgud on intravenoossel manustamisel oluliselt kahjulikud.
Edukaks seedimiseks tuleb toiduvalgud seedimises lagundadasüsteem. Siis võivad nad sattuda verre juba aminohapete kujul, olles kaotanud oma struktuuri. Sellisel kujul saavad rakud neid kasutada oma mitteimmunogeensete valkude biosünteesimiseks, mis toimivad rakus või veres hormoonide, vahendajate või ensüümidena. Väide, et inimverre sattunud toiduvalgud on ensüümid, antikehad või hormoonid, on vale. Need jäävad ainult antigeenideks ja ei saa olla midagi muud.
Miks võõrvalgud ei ole antikehad
Et lõpuks mõista, miks võõrvalk ei saa olla antikeha, peate õigesti mõistma immuunprotsesside kulgu. Antikeha on kompleksne globuliinvalk, mida sünteesivad inimese immuunsüsteemi plasmarakud. Ja antigeen on molekul, mis põhjustab immuunsüsteemi reaktsiooni. Kõik inimverre sisenevad toiduvalgud on antigeenid. Esmasel kokkupuutel neelavad nad makrofaagi, mis tunneb ära valgu struktuuri ja muundub antigeeni esitlevaks rakuks. Pärast antigeeni lüüsi saadud teabe põhjal sünteesitakse immunoglobuliinid. Viimased on antikehad.
Antikehade süntees
Antikeha on valgu molekul, mis sünteesitakse inimkehas spetsiifilise antigeeni kõrvaldamiseks. See sünteesitakse vastusena antikehade ilmnemisele keha sisekeskkonnas. Nende interaktsiooni mehhanismi saab väljendada järgmiselt: antigeeniga kokkupuute korral võimaldab antikeha makrofaagil massi alustada.võõrvalgu hävitamine, möödudes selle membraanil oleva antigeeni esitlemise etapist. Antikehade süntees on viis liikuda rakulisest immuunsusest humoraalsele immuunsusele ja kõik inimverre sisenevad toiduvalgud on antigeenid, mis tuleb elimineerida.
Toiduvalgu verre viimise tulemus
Võõrvalgu intravenoosse süstimise hüpoteetilist tulemust on raske ennustada, kuna see sõltub konkreetsest valgust ja selle annusest. Minimaalsete annuste korral tekib immuunvastus ja valgu omastavad makrofaagid, mis annavad plasmarakkudele antigeene. Viimased sünteesivad umbes 2 nädala pärast antikehi. Valgu korduva verre sisseviimise korral tekib mitte rakulise, vaid humoraalse immuunsuse reaktsioon. Samal ajal ei ole inimverre sattunud toiduvalgud antikehad.
Valkude sissetoomine suurtes kogustes
Suurtes kogustes otse verre sattunud toiduvalgud põhjustavad progresseeruva neerupuudulikkuse või kopsuemboolia tõttu surma. Viimane võimalus on võimalik valgu lisamisega õlilahuste koostisesse või tahkete osakeste kujul. Siiski ei tehtud eetilistel põhjustel spetsiaalseid katseid selliste hüpoteeside kinnitamiseks.
Ilmselt ei saa organism verest valke omastada, vaid kasutab oma vajadusteks ainult neid komponente, millest need koosnesid. Siis tuleks vastata küsimusele: otsese veenisisese manustamise korral toiduvalgud,mis inimverre sattusid, kas need on antikehad, antigeenid, ensüümid või vitamiinid? Vastus on antigeenid. Mõned neist ilma poolitamiseta on üldse mürk. Otse verre sattudes ei neutraliseeri neid maks ja seetõttu võivad nad inimese tappa.
