Lactoferina

lactoferina este o proteină care leagă fierul strâns legată de proteina serică de transport a fierului, transferina și face parte din familia mai mare de proteine transferinei. Lactoferina se găsește în secrețiile mucoasei (lacrimi, salivă, fluide vaginale, urină, secreții nazale și bronșice, bilă, fluide GI) și în special în lapte și colostru. Un efect bacteriostatic al lactoferinei este bine stabilit pentru o gamă largă de microorganisme, inclusiv aerobi gram-pozitivi și gram-negativi, anaerobi, viruși, paraziți și ciuperci. Mecanismul inițial de acțiune propus pentru efectul său bacteriostatic a fost privarea microorganismului de fier. O a doua acțiune antibacteriană care implică acțiune directă cu suprafețe bacteriene; legarea moleculelor încărcate negativ (acid lipoteicoic) pe suprafața bacteriilor gram-pozitive neutralizând sarcina de suprafață permițând acțiunea altor factori antibacterieni, cum ar fi lizozima sau legarea lipidei a asupra bacteriilor gram-negative, eliberând lipidul, producând deteriorarea membranei celulare. O altă acțiune antibacteriană este legarea aderențelor bacteriene care blochează interacțiunea celulelor gazdă.94 Lactoferina poate ucide Candida albicans și C. krusei prin schimbarea permeabilității suprafeței celulare fungice. Lactoferina este acum considerată o proteină multifuncțională, imunoregulatoare.

rolul biologic al lactoferinei a fost revizuit în mai multe studii.163.164.198.241 ei subliniază că Lactoferina leagă reversibil doi ioni ferici și că afinitatea sa pentru fier este de 300 de ori mai mare decât cea a transferinei, reținând fierul până la un pH de 3. Lactoferina umană este puternic de bază. Lactoferina este în mod normal nesaturată cu fier, 35 și este de obicei mai mică de 10% saturată cu fier în laptele uman.72.241 terapia orală cu fier pentru un sugar poate interfera cu acțiunea bacteriostatică a lactoferinei, care depinde de starea sa nesaturată pentru o parte din funcția sa bacteriostatică. Reddy și colab. 229 au arătat că administrarea de fier mamei nu interferează cu saturația lactoferinei în lapte sau, prin urmare, cu potențialul său efect bacteriostatic. Malnutriția energetică a proteinelor, mai degrabă decât aprovizionarea cu fier, influențează sinteza lactoferinei în glanda mamară. Mamele subnutrite, dar fără deficit de fier, au deficit de lactoferină.

concentrația de lactoferină este ridicată în colostru—600 mg/dL—apoi scade progresiv în următoarele 5 luni de lactație, nivelând la aproximativ 180 mg / dl. Laptele matern conține, de asemenea, cantități mici de transferină (10 până la 15 mg/mL). Lactoferina reprezintă 10% până la 15% din conținutul total de proteine din laptele uman.163 lactoferina este rezistentă la proteoliză, în special în forma sa saturată cu fier. Lactoferina intactă este detectabilă în scaunul sugarilor, cu proporții mai mari de lactoferină măsurabile în scaunul sugarilor prematuri.56 atât Lactoferina intactă, cât și fragmentele au fost detectate în urina sugarilor prematuri, deși absorbția este mai puțin probabilă la sugarii la termen.107 absorbția fierului din laptele matern este îmbunătățită direct de lactoferină.164

multe bacterii necesită fier pentru o creștere normală, iar un efect bacteriostatic al lactoferinei a fost atribuit acțiunii sale de legare a fierului. În neutrofile, Lactoferina din granulele neutrofile leagă strâns fierul, dar neutrofilele cu fier excesiv sunt ineficiente la distrugerea bacteriilor. Lactoferina nu limitează creșterea tuturor microorganismelor; Helicobacter pylori și speciile Neisseria, Treponema și Shigella au toți receptori pentru lactoferină, legând direct fierul și permițând o creștere adecvată.

unele dovezi susțin diverse alte mecanisme de acțiune propuse pentru efectul antimicrobian al lactoferinei. S-a demonstrat că Lactoferina limitează formarea biofilmelor de către organisme specifice, inhibă adeziunea la celulele gazdă de către alte organisme și se leagă direct de particulele virale ale virusului herpes simplex, HIV și adenovirus. O acțiune proteolitică a lactoferinei pare să inactiveze factorii de virulență ai unor organisme. Separat, Lactoferina se leagă direct de glicozamino glicani (gag) și integrine care întrerup legarea diferitelor virusuri (virusul herpes simplex, HIV, adenovirus, CMV, virusul hepatitei B ) la celulele gazdă. Produsele hidrolizate de pepsină ale lactoferinei (B sau H) pot exercita un efect bactericid direct prin legarea la lipopolizaharidă a organismelor gram-negative și perturbarea membranelor bacteriene.263 Lactoferina poate determina o eliberare crescută de citokine de către celule, inclusiv citokine antiinflamatorii, cum ar fi IL-10.50.157 alții au arătat că Lactoferina suprimă eliberarea de IL-1, IL-2, IL-6, IL-8 și TNF-XV, toate citokinele proinflamatorii, care ar fi mai mult un efect imunomodulator.157 alți investigatori care au utilizat un lactoferin uman recombinant (talactoferină) au demonstrat dovezi ale lactoferinei care provoacă o maturare crescută a DCs252 și talactoferinei care determină recrutarea și activarea neutrofilelor și macrofagelor 233 ca alte exemple ale modului în care Lactoferina afectează protecția imună înnăscută a sugarului în creștere. Au fost propuse mai multe alte efecte pentru lactoferină, inclusiv inhibarea formării radicalilor hidroxil, scăderea leziunilor celulare locale; legarea lipopolizaharidelor, conducând, de asemenea, la un răspuns inflamator diminuat; și legarea ADN-ului, afectând transcripția și, eventual, reglarea producției de produse celulare.198 activarea celulelor Natural killer (NK), modularea activității complementului și blocarea aderenței E. coli enterotoxigenice și Shigella flexneri98 sunt alte acțiuni propuse ale lactoferinei.

o regiune specifică a lactoferinei, aproape de capătul N al moleculei, este puternic bazică și se raportează că mediază o parte din activitatea antimicrobiană a lactoferinei. „Lactoferricinele”, peptidele mici care conțin această regiune de bază, produse prin clivaj proteolitic se leagă de lipopolizaharidă, ducând la perturbarea peretelui celular bacterian și a membranei citoplasmatice.263

într-o altă zonă de protecție imună, Lactoferina poate limita dezvoltarea cancerului.157 mecanismele propuse ale efectelor sale anticanceroase includ creșterea citotoxicității celulelor NK, creșterea producției de IL-18 și inhibarea angiogenezei, apoptoza mărită a celulelor canceroase și inițierea opririi ciclului celular în celulele tumorale în creștere.157

rolurile multiple și mecanismele de acțiune propuse ale lactoferinei la sugarii alăptați continuă să fie elucidate mai precis.