Che cosa è la proteina?

Le proteine ​​sono molecole complesse presenti in tutti gli organismi viventi e svolgono molte funzioni essenziali nell'organismo. Queste molecole si formano attraverso i "mattoni" di 20 aminoacidi, che possono essere ritenuti essenziali o non essenziali: quelli ritenuti essenziali non possono essere sintetizzati nell'organismo e devono essere ottenuti attraverso l'assunzione con la dieta, mentre quelli non essenziali possono essere sintetizzati da il corpo attraverso il metabolismo di altri aminoacidi. Il numero di aminoacidi essenziali dipende dalla specie in questione, ad esempio, l'uomo richiede nove aminoacidi essenziali (EAA), mentre i cani ne richiedono dieci e i gatti ne richiedono undici (Tabella 1).

1. Tabella, 1: Aminoacidi essenziali per esseri umani, cani e gatti.

Aminoacidi 1-9 essenziali per l'uomo, 1-10 essenziali per i cani e 1-11 essenziali per i gatti.

NB Sebbene la taurina sia un tipo di aminoacidi (acido B-amino-solforico), non è incorporata nelle proteine ​​e non è considerata uno dei 20 blocchi proteici.

La struttura e la funzione di una proteina/peptide possono variare notevolmente a seconda della sequenza di amminoacidi (Fig. 1) Sebbene non esista una regola definitiva, le catene di amminoacidi più corte (es. 2-50) possono essere descritte come peptidi, mentre le proteine ​​sono considerate per comprendere 50 o più amminoacidi. Un ruolo chiave per molte proteine ​​è fornire supporto e struttura al corpo, inclusa la formazione di tessuto muscolare, ossa, tessuto connettivo, pelle e capelli (compresi aspetti come la pigmentazione). Tutti gli enzimi all'interno del corpo sono proteine, che svolgono varie reazioni chimiche vitali dalla scomposizione dell'amido negli alimenti (ad esempio l'amilasi) alla riparazione del DNA (ad esempio la DNA ligasi). Peptidi e proteine ​​sono anche responsabili della produzione di ormoni, neurotrasmettitori e altri messaggeri chimici, che sono tutti responsabili del trasferimento di informazioni all'interno del corpo per garantire il corretto svolgimento di processi e funzioni biologici.

Figura 1. Alcuni dei ruoli delle proteine ​​nel corpo.

All'interno del corpo, le proteine ​​sono in uno stato costante di scomposizione e risintesi (noto come turnover proteico) (Fig. 2. Le molecole proteiche vengono scomposte in amminoacidi, che possono quindi essere riutilizzati per costruire più proteine. Questi aminoacidi endogeni non sono tuttavia disponibili al cento per cento per la sintesi di nuove proteine ​​poiché alcune possono anche essere convertite in altri composti come glucosio e dopamina ecc. Pertanto, è necessario un apporto esogeno di aminoacidi - fornito dall'assunzione di proteine ​​​​nella dieta - per completare il aminoacidi e soddisfare la richiesta del corpo di sintetizzare nuove proteine.

Nelle occasioni in cui l'assunzione di proteine ​​​​nella dieta è insufficiente per soddisfare queste richieste, il processo può diventare sbilanciato con conseguente eccessiva scomposizione delle proteine ​​​​rispetto alla sintesi proteica all'interno del corpo, che a sua volta può essere dannoso per la salute e le prestazioni. Al contrario, garantire un adeguato apporto di proteine ​​alimentari può consentire prestazioni ottimali del corpo, ad esempio mantenendo l'integrità della pelle e del mantello e supportando un funzionamento immunitario ottimale.

Figura 2. Panoramica della sintesi e della degradazione delle proteine.

Poiché le proteine ​​sono essenziali per la crescita cellulare e tissutale, ciò si riflette in un fabbisogno proteico maggiore durante i periodi di rapida crescita o aumento della domanda, come nei giovani animali in crescita e durante la gestazione/allattamento. Questo requisito più elevato tiene conto delle richieste aggiuntive di produzione, crescita e sviluppo di latte. Le linee guida FEDIAF forniscono indicazioni separate sui livelli proteici raccomandati per le fasi di crescita precoce e tardiva dei cuccioli e per i gattini. La crescita precoce nei cuccioli ha un fabbisogno minimo di 25 g/100 g di sostanza secca (DM) nelle prime 14 settimane (quando il tasso di crescita è rapido), scendendo a 20 g/100 g DM nel periodo di crescita tardiva1. Considerando che i gattini come carnivori obbligati richiedono un'inclusione proteica minima di 28 g/100 g DM durante i 9-12 mesi di crescita¹.

Un fabbisogno proteico più elevato per i gatti rispetto ai cani si riflette in tutte le fasi della vita nelle linee guida FEDIAF a causa del fatto che i gatti fanno più affidamento sulle proteine ​​come fonte di energia, rispetto ai cani che possono utilizzare risorse alternative come i carboidrati². Nei gatti si consiglia un fabbisogno proteico minimo di 25 g/100 g DM per gatti adulti attivi, con un fabbisogno raccomandato più elevato previsto per individui indoor/castrati¹. Le linee guida FEDIAF per i cani stabiliscono una raccomandazione minima di 18 g/100 g di DM per un cane adulto attivo¹o 21g/100g DM per cani meno attivi.

Nonostante un malinteso comune tra i proprietari di animali domestici³, si sconsiglia una riduzione dell'apporto proteico per gli animali anziani. Con il progredire del processo di invecchiamento, diventa sempre più difficile per il corpo mantenere la massa corporea magra (LBM), e di conseguenza un cambiamento nel peso corporeo totale tra gli animali che invecchiano è una tendenza comunemente osservata⁴. La FEDIAF raccomanda che l'assunzione di proteine ​​rimanga la stessa delle raccomandazioni per gli adulti⁵, tuttavia Laflamme et al (2005) raccomandano che in molti casi un aumento delle proteine ​​nella dieta potrebbe essere benefico per gli animali anziani, soprattutto se il livello di assunzione di cibo è diminuito⁶. Poiché gli animali domestici invecchiano, fattori come la malattia sottostante influiscono sull'efficienza del metabolismo proteico e se l'apporto di proteine ​​​​nella dieta non è sufficiente, le proteine ​​muscolari possono essere scomposte e utilizzate. Per un periodo di tempo prolungato questo può portare alla sarcopenia nei cani e gatti anziani e, di conseguenza, avere un impatto sulla morbilità e sulla mortalità.

Come per tutti i componenti dietetici, garantire il rispetto dei requisiti minimi all'interno della dieta aiuta la salute e il benessere degli animali domestici. Storicamente c'è stata la convinzione tra molti proprietari di animali domestici che l'alimentazione di diete ricche di proteine ​​​​potrebbe in effetti essere dannosa per la salute, con un'associazione che aumenta il rischio di problemi ai reni. Per gli individui sani non ci sono prove a sostegno di questo. L'eccezione a ciò sarebbero cani e gatti con funzionalità renale compromessa e a tali individui con condizioni preesistenti può essere consigliato di consumare una dieta su misura con un livello ridotto di proteine ​​per fornire supporto nutrizionale per la gestione di una condizione diagnosticata dal veterinario⁷.

Quindi, quali sono i vantaggi di un'alimentazione al di sopra di questi requisiti minimi?

• Soddisfare il fabbisogno energetico di un individuo attraverso un alto livello di proteine ​​nella dieta può limitare la necessità di includere altri componenti come i grassi. Pertanto, l'alimentazione di diete ricche di proteine ​​ha dimostrato di essere utile nel facilitare la perdita di peso nei cani e gatti in sovrappeso.
• Le diete ad alto contenuto proteico possono essere di beneficio per gli animali da compagnia che invecchiano per fornire una fonte di energia facilmente digeribile e ridurre la dipendenza da componenti come i grassi al fine di mantenere l'LBM e favorire la longevità.
• È probabile che le diete formulate con alti livelli di proteine ​​animali siano correlate alla presenza di alti livelli di collagene nella dieta. Il collagene è fondamentale per la salute delle ossa e cruciale per la salute delle articolazioni, consentendo mobilità e flessibilità durante tutte le fasi della vita. Il collagene svolge anche un ruolo nel mantenimento della salute della pelle e del pelo.
• Un livello più elevato di proteine ​​può favorire la crescita e la riparazione muscolare, il che può essere di particolare interesse per i proprietari di cani da lavoro o sportivi che hanno un'elevata richiesta fisica su base giornaliera.
• Fornire al corpo un'abbondanza di proteine, e quindi di aminoacidi, consente la sostituzione e il reintegro delle cellule in tutto il corpo, favorendo così la salute generale.

Sebbene il livello totale di proteine ​​grezze di un alimento per animali domestici serva da indicatore per livelli adeguati di AA, non garantisce necessariamente che tutti i requisiti siano soddisfatti. Poiché ogni AA svolge un ruolo diverso all'interno dell'organismo (vedi Tabella 1), le linee guida nutrizionali FEDIAF forniscono una guida dettagliata sulla ripartizione degli AA necessaria per ridurre il rischio di carenza. La formulazione dietetica deve garantire che all'animale sia fornito un profilo AA completo, tenendo conto delle specie e dei requisiti dello stadio di vita, che potrebbero richiedere l'uso di aminoacidi sintetici aggiuntivi da aggiungere a una formulazione.

Tutti i produttori di alimenti per animali domestici sono legalmente tenuti a dichiarare il livello di proteine ​​grezze nella sezione dei componenti analitici della confezione del prodotto. Quando si confrontano i prodotti in base al livello proteico, è importante tenere conto non solo del fabbisogno dell'animale, ma anche del contenuto di umidità dell'alimento per garantire un confronto diretto (questo è di particolare importanza quando il confronto tra crocchette e mangimi crudi si sta realizzando).

Le fonti di proteine ​​utilizzate negli alimenti per animali domestici stanno diventando sempre più diverse, offrendo un'ampia varietà di scelta al consumatore. Le fonti animali tradizionali come pollo, manzo e salmone possono essere facilmente trovate sugli scaffali dei negozi, mentre proteine ​​più nuove come bufali, conigli e canguri sono state tutte incluse nelle moderne formulazioni di alimenti per animali domestici. Spesso queste proteine ​​vengono selezionate per le loro proprietà nutrizionali uniche e per le successive opportunità di marketing che offrono.

Le proteine ​​​​vegetali come la soia, le proteine ​​dei piselli e il glutine di mais stanno diventando sempre più importanti nelle moderne formulazioni. Nonostante un'idea sbagliata iniziale che le proteine ​​vegetali siano una proteina di bassa qualità e forniscano un apporto inadeguato di EAA, è stato dimostrato che la digeribilità sia nei gatti che nei cani non è influenzata negativamente dall'uso delle proteine ​​vegetali⁸. Se correttamente formulate, le proteine ​​vegetali insieme a quelle animali, o come unica fonte proteica, possono soddisfare il fabbisogno proteico sia del cane che del gatto. Brown e altri (2009)⁹ ha somministrato una dieta priva di carne ai cani da slitta che lavorano senza alcun impatto negativo sulla salute o sulle prestazioni. Lo studio dimostra che fornire il corretto livello di proteine ​​con un profilo AA completo dovrebbe rimanere una priorità nella formulazione della dieta rispetto alla fonte di proteine. Tuttavia, sebbene l'accettazione delle proteine ​​​​a base vegetale sia aumentata tra i consumatori, Dodd et al (2019)¹⁰ ha evidenziato che le diete dei proprietari sono un fattore importante nella motivazione a nutrire esclusivamente diete a base vegetale per gli animali domestici. Sebbene molti proprietari intervistati considererebbero l'alimentazione di una dieta a base vegetale se disponibile in commercio, dei proprietari di animali domestici intervistati solo l'1.6% dei cani e lo 0.7% dei gatti sono stati nutriti esclusivamente con diete a base vegetale.

Rispecchiando le tendenze della catena alimentare umana, la percezione della qualità delle proteine ​​da parte dei clienti è sempre più influenzata dall'approvvigionamento e dall'approvvigionamento delle materie prime. Per i prodotti animali questo è un focus crescente sulle dichiarazioni di benessere, sulla provenienza e sui processi di certificazione (ad esempio biologico). Questa umanizzazione ha portato a un mercato premium che circonda le affermazioni di marketing associate alle fonti proteiche. Dal punto di vista nutrizionale negli ultimi anni il mercato del pet food ha visto un crescente interesse dei consumatori per i prodotti ad alto contenuto proteico, con un ulteriore interesse per l'inclusione di carne fresca¹¹. Molti di questi prodotti ad alto contenuto proteico sono commercializzati con un legame con le radici ancestrali dei nostri compagni canini e felini, ma è importante considerare che la qualità e la biodisponibilità della proteina sono tanto importanti per il suo utilizzo quanto il livello totale all'interno di un prodotto.

Le proteine ​​sono un componente vitale di qualsiasi dieta, indipendentemente dalla specie o dalla fase di vita dell'animale. Con le linee guida del settore che garantiscono il rispetto dei requisiti minimi all'interno dei prodotti offerti ai proprietari di animali domestici, i produttori di alimenti per animali domestici cercano di superare questi requisiti e aiutare la biodisponibilità nel perseguimento di ottimizzare i benefici forniti all'animale. Con un'ampia gamma di prodotti offerti ai proprietari, l'incrocio delle tendenze del mercato umano fornisce punti di vendita unici e nuovi attributi per aiutare la differenziazione dei prodotti. Inoltre, i risultati della ricerca sull'alimentazione umana hanno spesso collegamenti trasferibili a cani e gatti e questa conoscenza incrociata consente l'implementazione di progressi tecnologici e di elaborazione da parte dell'industria degli alimenti per animali domestici e, in definitiva, di fornire prodotti di alta qualità agli animali da compagnia proprietari, aiutando la salute e il benessere degli animali domestici.

1. FEDIAF. Linee guida nutrizionali per linee guida complete e complementari. 1–98 (2021).
2. Buff, PR, Carter, RA, Kersey, JH & Bauer, JE Natural Pet Food: una rassegna delle diete naturali e del loro impatto sulla fisiologia canina e felina. J. Anim. Sci. 92, 3781–3791 (2014).
3. Hutchinson, D., Freeman, LM, Schreiner, KE & Terkla, DG Indagine sulle opinioni sui requisiti nutrizionali dei cani anziani e sull'analisi dei profili nutritivi delle diete disponibili in commercio per cani anziani. int. J. Appl. ris. Veterinario. Med. 9, 68–79 (2009).
4. Pérez-Camargo, G. Nutrizione per gatti: cosa c'è di nuovo nel vecchio? Compenso. Contin. Educa. pratica. Veterinario. 26, 5-10 (2004).
5. FEDIAF. Dichiarazione del Comitato Scientifico FEDIAF Nutrizione dei cani anziani. https://fediaf.org/press-releases/2151-how-to-feed-a-senior-dog.html (2017).
6. Laflamme, DP Nutrition per cani e gatti che invecchiano e l'importanza delle condizioni corporee. Veterinario. Clin. Nord Am. – Piccolo Anim. Pratico. 35, 713–742 (2005).
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8. I gatti Golder, C., Weemhoff, JL e Jewell, DE hanno una maggiore digeribilità delle proteine ​​rispetto ai cani e migliorano la loro capacità di assorbire le proteine ​​mentre l'assunzione di proteine ​​nella dieta passa da fonti animali a fonti vegetali. Animali 10, 1–11 (2020).
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