Alpha-Lactalbumin

Was ist Alpha-Lactalbumin?

Alpha-Lactalbumin (α-Lactalbumin) ist ein globuläres Protein, das natürlicherweise in der Milch von Säugetieren vorkommt. Es gehört zur Gruppe der Molkenproteine und macht etwa 20–25 % des Gesamtproteins in Kuhmilch sowie rund 25–35 % in menschlicher Muttermilch aus. Aufgrund seines außergewöhnlich hohen Gehalts an essentiellen Aminosäuren gilt es als eines der biologisch wertvollsten Nahrungsproteine.

Biologische Funktionen

Alpha-Lactalbumin erfüllt im Körper mehrere wichtige Aufgaben:

Laktosesynthese: In der Brustdrüse fungiert Alpha-Lactalbumin als regulatorische Untereinheit des Enzyms Laktosesynthase. Es modifiziert die Substratspezifizität des Enzyms und ermöglicht so die Synthese von Laktose (Milchzucker), dem wichtigsten Kohlenhydrat der Muttermilch.
Aminosäureversorgung: Das Protein liefert alle neun essentiellen Aminosäuren und ist besonders reich an Tryptophan, Cystein und Lysin. Tryptophan ist eine Vorstufe des Neurotransmitters Serotonin sowie des Schlafhormons Melatonin.
Immunmodulation: Alpha-Lactalbumin kann antimikrobielle Aktivität entfalten und unterstützt die Reifung des Immunsystems beim Säugling.
Kalziumbindung: Das Protein bindet Kalziumionen und beeinflusst dadurch seine eigene Stabilität und biologische Aktivität.

Wirkungsmechanismus

Alpha-Lactalbumin besitzt eine kompakte, globuläre Struktur, die durch eine Kalziumbindungsstelle stabilisiert wird. In Abwesenheit von Kalzium ändert das Protein seine Faltung und kann unter bestimmten Bedingungen eine teilweise entfaltete Form annehmen. Diese Form wird als HAMLET (Human Alpha-lactalbumin Made LEthal to Tumor cells) bezeichnet, wenn sie an Olsäure gebunden ist. HAMLET hat in Laborstudien apoptotische (zelltodauslösende) Wirkungen auf bestimmte Tumorzellen gezeigt, ohne gesunde Zellen zu beschädigen. Die klinische Relevanz dieses Mechanismus wird derzeit noch erforscht.

Bedeutung in der Säuglingsernährung

In der menschlichen Muttermilch ist Alpha-Lactalbumin das häufigste Einzelprotein. Da Kuhmilch-basierte Säuglingsnahrung ursprünglich einen höheren Anteil an Kasein enthält, wird Alpha-Lactalbumin häufig als Zutat verwendet, um die Proteinzusammensetzung der Muttermilch näher anzupassen. Vorteile in der Säuglingsernährung sind:

Bessere Annäherung an das Aminosäureprofil der Muttermilch
Geringere Proteinmenge bei gleichzeitig optimaler Aminosäureversorgung möglich
Vertrauenswerte Tryptophan-Quelle für die neurologische Entwicklung
Unterstützung des sich entwickelnden Immunsystems

Anwendung in der Sporternährung

Aufgrund seines hohen Gehalts an verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAAs), insbesondere Leucin, und seinem vollständigen essentiellen Aminosäureprofil wird Alpha-Lactalbumin auch in der Sporternährung eingesetzt. Es unterstützt den Muskelaufbau und die Regeneration nach dem Training. Im Vergleich zu anderen Molkenproteinen zeichnet es sich durch eine besonders hohe Bioverfbügbarkeit und Verträglichkeit aus.

Nahrungsquellen und Supplementierung

Alpha-Lactalbumin ist natürlicherweise in folgenden Lebensmitteln enthalten:

Muttermilch (höchster Anteil)
Kuhmilch und Kuhmilchprodukte
Molke und Molkenproteinprodukte

Als Nahrungsergänzungsmittel ist Alpha-Lactalbumin in angereicherten Proteinpulvern und Säuglingsnahrungen erhältlich. Es gilt als sicher und gut verträglich. Personen mit einer Milchallergie oder Laktoseintoleranz sollten jedoch Vorsicht walten lassen und vor der Einnahme ärztlichen Rat einholen.

Sicherheit und Verträglichkeit

Alpha-Lactalbumin gilt bei gesunden Menschen in nahrungsrelevanten Mengen als sicher. Es ist ein natürlicher Bestandteil der Milch und wird weltweit in Säuglingsnahrungen eingesetzt. Bei einer bekannten Kuhmilchprotein-Allergie kann Alpha-Lactalbumin jedoch als Allergen wirken und allergische Reaktionen ausgelösen werden. In diesem Fall ist eine strenge Vermeidung und medizinische Beratung notwendig.

Quellen

Lonnerdal, B. & Lien, E. L. (2003): Nutritional and physiologic significance of alpha-lactalbumin in infants. Nutrition Reviews, 61(9), 295–305.
European Food Safety Authority (EFSA): Safety and suitability of protein sources for use in infant and follow-on formulae. EFSA Journal, 2012.
Permyakov, E. A. & Berliner, L. J. (2000): Alpha-lactalbumin: structure and function. FEBS Letters, 473(3), 269–274.