Lactoferrin
Lactoferrinは、血清鉄輸送タンパク質であるトランスフェリンと密接に関連する鉄結合タンパク質であり、より大きなトランスフェリンタンパク質ファミリーの一部である。 ラクトフェリンは粘膜の分泌(破損、唾液、腟の液体、尿の、鼻および気管支分泌、胆汁、GIの液体)と特にミルクおよび初乳にあります。 ラクトフェリンの静菌効果は、グラム陽性およびグラム陰性の好気性菌、嫌気性菌、ウイルス、寄生虫、および真菌を含む広範囲の微生物に対して確立されている。 その静菌効果のための最初の提案された作用機序は、微生物から鉄を奪うことであった。 細菌の表面との直接作用を含む第二の抗菌作用; グラム陽性菌の表面に負に帯電した分子(リポテイコ酸)を結合させ、表面電荷を中和し、リゾチームのような他の抗菌因子の作用を可能にするか、グラム陰性菌に脂質Aを結合させ、脂質を放出し、細胞膜に損傷を与える。 別の抗菌作用は、宿主細胞の相互作用を遮断する細菌の癒着を結合することである。94ラクトフェリンは、真菌の細胞表面の透過性を変化させることによってカンジダアルビカンスとC.kruseiを殺すことができます。 ラクトフェリンは現在、多機能の免疫調節タンパク質と考えられている。
ラクトフェリンの生物学的役割は、いくつかの研究で検討されている。163,164,198,241彼らは、ラクトフェリンが可逆的に二つの第二鉄イオンに結合し、鉄に対するその親和性がトランスフェリンのそれよりも300倍大きく、鉄を3のpHまで保持することを指摘している。 人間のラクトフェリンは強く基本的です。 ラクトフェリンは鉄、35と普通不飽和であり、通常人間のミルクの鉄と飽和する10%よりより少しです。72,241幼児のための口頭鉄療法はbacteriostatic機能の部分のための不飽和状態によって決まるlactoferrinのbacteriostatic行為と干渉できます。 Reddyら229は、母親に鉄を与えることは、牛乳中のラクトフェリンの飽和またはその潜在的な静菌効果を妨げないことを示した。 蛋白質エネルギー栄養不良は、鉄の供給よりもむしろ、乳腺のラクトフェリンの統合に影響を与えます。 栄養失調だが非鉄欠乏の母親はラクトフェリン欠乏である。
ラクトフェリンの濃度は初乳で高く—600mg/dL—その後、授乳の次の5ヶ月間に徐々に低下し、約180mg/dLで平準化する。 母乳には少量のトランスフェリン(10〜15mg/mL)も含まれています。 ラクトフェリンは、ヒトミルクの全タンパク質含有量の10%〜15%である。163ラクトフェリンは鉄飽和させた形態の蛋白質分解に対して抵抗力があります、特に。 無傷のラクトフェリンは乳児の便中で検出可能であり、未熟児の便中で測定可能なラクトフェリンの割合が高い。56未熟児の尿中には無傷のラクトフェリンと断片の両方が検出されているが、満期児では吸収が少ない可能性がある。107母乳からの鉄の吸収はラクトフェリンによって直接高められます。164
多くの細菌は正常な成長のために鉄を必要とし、ラクトフェリンの静菌効果の一つは、その鉄結合作用に起因しています。 好中球では,好中球か粒内のラクトフェリンは鉄に強く結合するが,過剰な鉄を有する好中球は細菌を破壊するのに非効率である。 ラクトフェリンは、すべての微生物の増殖を制限するものではありません; ヘリコバクター-ピロリおよびNeisseria、Treponemaおよび赤痢菌種にすべてラクトフェリンのための受容器があり、直接鉄を結合し、十分な成長を可能にする。
いくつかの証拠は、ラクトフェリンの抗菌効果のための様々な他の提案された作用機序を支持している。 ラクトフェリンは、特定の生物によるバイオフィルムの形成を制限し、他の生物による宿主細胞への接着を阻害し、単純ヘルペスウイルス、HIV、アデノウイルスウイルスのウイルス粒子に直接結合することが示されている。 ラクトフェリンのタンパク質分解作用は、いくつかの生物の病原性因子を不活性化するようである。 これとは別に、ラクトフェリンはグリコアミノ糖鎖(GAGs)とインテグリンに直接結合し、様々なウイルス(単純ヘルペスウイルス、HIV、アデノウイルス、CMV、b型肝炎ウイルス)の宿主細胞への結合を中断する。 ラクトフェリン(BまたはH)のペプシン加水分解物は,グラム陰性生物のリポ多糖に結合し,細菌膜を破壊することにより直接殺菌効果を発揮する可能性がある。263ラクトフェリンによりIL-10のような炎症抑制のcytokinesを含む細胞によってcytokinesの高められた解放を引き起こすかもしれません。他の50,157人は、ラクトフェリンがIL−1、IL−2、IL−6、IL−8、およびTNF−αのすべての炎症誘発性サイトカインの放出を抑制することを示しており、これは免疫調節157組換えヒトラクトフェリン(タラクトフェリン)を用いた他の研究者は、ラクトフェリンが成長する乳児の自然免疫保護にどのように影響するかの他の例として、dcs252とタラクトフェリンの成熟の増加を引き起こすラクトフェリンの証拠を示した233好中球とマクロファージの募集と活性化を引き起こす233。 いくつかの他の効果は、ヒドロキシルラジカル形成の阻害を含むラクトフェリンのために提案されている、局所細胞損傷を減少させる;リポ多糖結合、また、減少した炎症応答につながる;とDNA結合、転写に影響を与え、おそらく細胞産物の産生の調節。198ナチュラルキラー(NK)細胞の活性化、補体活性の調節、および腸毒素原性大腸菌および赤痢菌flexneri98の接着の遮断は、ラクトフェリンの他の提案されたアクショ
分子のN末端近くのラクトフェリンの特定の領域は強く塩基性であり、ラクトフェリンの抗菌活性の一部を仲介することが報告されている。 タンパク質分解切断によって産生されるこの塩基性領域を含む小さなペプチド”ラクトフェリシン”は、リポ多糖に結合し、細菌の細胞壁および細胞質膜の破壊をもたらすと報告されている。263
免疫保護の別の領域では、ラクトフェリンは癌の発症を制限する可能性があります。157その抗癌効果の提案されたメカニズムには、NK細胞の細胞毒性の増加、IL-18の産生の増加および血管新生の阻害、癌細胞のアポトーシスの増加および生157
授乳中の乳児におけるラクトフェリンの複数の役割および提案された作用機序は、より具体的に解明され続けている。