Digestione delle proteine: dalla pepsina gastrica alle proteasi pancreatiche e peptidasi intestinali
Le proteine sono macromolecole complesse (catene polipeptidiche di aminoacidi legate da legami peptidici). La loro digestione richiede un lavoro di squadra sincronizzato tra stomaco, pancreas e intestino tenue.
Fase gastrica: pepsina e acido cloridrico
- Stimolo cefalico/vagale (vista/odore cibo) + distensione gastrica → cellule G (antro) secernono gastrina.
- Gastrina + acetilcolina + istamina → cellule parietali (corpo/fondo) secernono HCl (pH 1,5-2,5).
- HCl + gastrina → cellule principali secernono pepsinogeno (zigogeno inattivo).
- HCl converte pepsinogeno → pepsina (cambiamento conformazionale, autocatilisi).
- Pepsina (endopeptidasi aspartica, ottimo pH 1,5-2,5) idrolizza legami peptidici interni → polipeptidi medi + alcuni aminoacidi liberi.
- Proteasi gastrica (altra endopeptidasi) contribuisce a pH basso.
Ruolo chiave HCl: denatura proteine (svolge struttura terziaria/quaternaria) → espone legami peptidici → accesso enzimatico. Senza HCl, pepsina inattiva, digestione proteine severamente compromessa.
Fase duodenale: tripsina e proteasi pancreatiche
- Chimo acido entra nel duodeno → secretina → bicarbonato pancreatico (neutralizza pH ~6-7).
- CCK → pancreas secerne zigogeni: tripsinogeno, chimotripsinogeno, procarbossipeptidasi, proelastasi.
- Entrochinasi (duodeno) attiva tripsinogeno → tripsina → attiva a cascata gli altri zigogeni.
- Tripsina, chimotripsina, elastasi (endopeptidasi) + carbossipeptidasi A/B (esopeptidasi C-terminale) → polipeptidi corti + aminoacidi liberi.
Fase intestinale: peptidasi di bordo orlo e assorbimento
- Microvilli enterociti (digiuno/ileo) esprimono aminopeptidasi N, dipeptidil-peptidasi IV, dipeptidasi.
- Idrolizzano oligopeptidi → aminoacidi liberi, di-/tri-peptidi.
- Trasporto:
- Aminoacidi liberi: cotrasportatori Na+-dipendenti (SGLT1-like, sistemi B⁰, AT, ASC, ecc.).
- Di-/tri-peptidi: trasportatore H+/peptidi (PEPT1) → più efficiente.
- All'interno enterocita: peptidasi citosoliche completano idrolisi → aminoacidi liberi → vena porta → fegato → circolo sistemico → sintesi proteica tissutale.
Regolazione e patologia
- Secrezione pepsinogeno/enzimi pancreatica: regolata da sistema nervoso (vago), ormoni (gastrina, CCK, secretina), pH luminal.
- Acloridria (autoimmune, PPI cronici, H. pylori, chirurgia) → ↓ pepsina → maldigestione proteica → malassorbimento aminoacidi, ↑ proteine fecali, ↑ rischio sensibilizzazione alimentare (proteine intatte → immunità mucosa).
- Insufficienza pancreatica → steatorrea + creatorrea (azoto fecale ↑).
- Celiachia → atrofia villi → ↓ peptidasi bordo orlo + ↓ trasportatori → malassorbimento generalizzato.
La digestione proteica è un processo a catena: ogni anello è essenziale. L'integrità funzionale dello stomaco (acido), pancreas (enzimi) e mucosa intestinale (superficie, enzimi, trasportatori) garantisce l'apporto aminoacidico per la vita.