- 1. Функції лактоферину жіночого молока Лактоферин - представник сімейства трансферинами, який синтезується...
- 3. Застосування лактоферину в фармакології і дитячому харчуванні
1. Функції лактоферину жіночого молока
Лактоферин - представник сімейства трансферинами, який синтезується епітеліальними клітинами внутрішніх залоз ссавців і широко представлений в різних секреторних рідинах, таких як молоко, слина, сльози, секрети носових залоз. Лактоферин є одним з компонентів імунної системи організму, бере участь в системі вродженого гуморального імунітету, регулює функції імунокомпетентних клітин і є білком гострої фази запалення.
Спочатку лактоферрин розглядався тільки як залізозв'язуючих білок молока з бактеріостатичними властивостями, але до теперішнього часу отримано багато експериментальних даних і доказів того, що цей білок має множинними фізіологічними властивостями.
Нижче перераховані тільки деякі з них. А про скількох ще ми не знаємо! ..
1. Найбільш вивчена функція - регулювання вмісту заліза в організмі. Коректна регуляція концентрації іонів заліза в організмі життєво важлива, оскільки залізо бере участь у багатьох метаболічних процесах. Однак, надлишок заліза не менше шкідливий, ніж його недолік і призводить до активації росту мікробів, руйнування клітин під дією вільних радикалів.
Передбачається, що роль лактоферину при вигодовуванні полягає в маскуванні заліза в молоці. Лактоферин виступає як фактор, що лімітує вміст заліза, доступного для мікроорганізмів. Пов'язуючи іони «зайвого» заліза і інших металів, лактоферрин позбавляє патогенну флору життєво важливих для неї мікроелементів
2. Переважна локалізація лактоферину в секреторних рідинах побічно вказувала на те, що основна функція цього білка - захист слизових від патогенів. Надалі було встановлено, що лактоферин ефективно використовується в захисті організму від ентеральних інфекцій і має здатність пригнічувати широкий діапазон мікробних агентів, незалежно від своєї здатності зв'язувати залізо. Найбільш вивченим механізмом антибактеріальної дії білка є специфічне взаємодія лактоферину з зовнішньої бактеріальної мембраною, яке призводить до загибелі клітин бактерій.
3. Доведено, що лактоферин володіє антивірусною активністю проти широкого спектра вірусів людини і тварин з ДНК і РНК геномами. Лактоферин пов'язує різні антигени вірусної природи переважно в умовах in vitro.
Саме тому так часто практикується в вітчизняних лікарнях припинення грудного вигодовування при ротавірусних інфекціях є дуже грубою помилкою терапії.
На даний момент доведено дію білка проти вірусів простого герпесу 1 і 2, цитомегаловірусу, ВІЛ, вірусу гепатиту С, хантавірусів, ротавірусів, поліовірусов першого типу, аденовірусів, респіраторного синцитіальним вірусу, мишачого вірусу лейкозу Френда
4. Крім прямого антимікробної дії, лактоферрин може впливати на запальний процес, викликаний мікробної інфекцією. Це підтверджується експериментами, в яких присутність лактоферину захищає від гастритів, індукованих Helicobacter pylori, підтримує цілісність слизової кишечника від впливу бактеріального липополисахарида, знижує токсичність і навіть смертність при високому інфікуванні ентеротоксічним штамом E. сoli.
5. Лактоферин володіє також і протигрибкову активність. Наприклад, проти Candida albicans - симбіонтів, що утворюють колонії в слизовій оболонці ротової порожнини здорових людей. Дослідження, що проводяться на мишах з ослабленим імунітетом і симптомами стоматиту, приводили до значного зменшення числа Candida albicans в ротовій порожнині і розмірів поразки мови. Показано, що оральне введення лактоферину зменшує кількість патогенних організмів в тканинах, близьких до шлунково-кишковому тракту у кількох моделей інфікованих тварин.
Більш того, ВІЛ-інфіковані хворі з Candida albicans, стійких до антигрибковим препаратів, повністю позбавлялися від грибкової інфекції після введення суміші, що містить лактоферин.
6. Лікування за допомогою лактоферину онкохворих, за допомогою введення його внутрішньовенно, показує дуже гарні і обнадійливі результати.
7. Відомо, що ріст і розвиток шлунково-кишкового тракту новонароджених тварин, які вигодовуються материнським молоком, інтенсивніше, ніж у годованих молочними сумішами. Дослідження показали, що лактоферин людини є чинником, що стимулює цей ріст, і ця здатність теж не залежить від наявності зв'язаного заліза. Це відкриття збільшує значимість лактоферину в шлунково-кишковому тракті дитини: лактоферрин не тільки є джерелом заліза і амінокислот, але і сприяє клітинному росту.
8. Сучасні дослідження новозеландських вчених дозволили відкрити нову активність лактоферину, яка дозволяє розглядати лактоферрин як регулятор росту кісткової тканини. Було встановлено, що лактоферин захищає кістку від стоншування (остеопорозу). Результати досліджень показують, що лактоферин є найбільш сильним активатором росту кістки в порівнянні з вже відомими факторами, включаючи епідермальний фактор росту. Досліди на мишах привели до 4-кратного збільшення кісткової маси тварини в порівнянні з контролем.
Таким чином, фізіологічні властивості лактоферину разюче різноманітні. До них відносяться:
- захист організму від бактеріальних, вірусних та грибкових інфекцій;
- контроль концентрації іонів заліза в біологічних рідинах;
- протизапальна і імуномодулююча активність;
- регуляція клітинного росту і диференціювання (для кісткової тканини і кишечника);
- уповільнення зростання ракових пухлин і метастазування.
Ряд цікавих властивостей лактоферину зручніше розглядати, користуючись схемою.
Зеленим кольором позначені глобальні активності лактоферину - захист від бактерій, вірусів, грибків і паразитів, знищення ракових клітин за механізмом апоптозу, регуляція функцій імунної системи і запального процесу.
Синім кольором відзначені ферментативні активності, що відповідають за розщеплення бактеріальних і вірусних інфекційних чинників.
Жовтим кольором позначені молекулярні механізми дії лактоферину, що перегукуються з реалізацією глобальних активностей.
2. Лактоферин і анемія
З усіх анемій найпоширенішою є залізодефіцитна (ЗДА), яка становить приблизно 80% від всіх анемій. ЗДА - це клініко-гематологічний синдром, що характеризується порушенням синтезу гемоглобіну в результаті дефіциту заліза, що розвивається на тлі різних патологічних (фізіологічних) процесів.
Дефіцит заліза у дітей призводить до зростання інфекційної захворюваності органів дихання і шлунково-кишкового тракту. Залізо необхідно для нормального функціонування структур головного мозку, при його недостатньому вмісті порушується нервово-психічний розвиток дитини.
Цьому сприяє особлива форма, в якій воно представлено, - у вигляді залізовмісного білка лактоферину. Лактоферин в грудному молоці міститься у вигляді насиченої (пов'язаної з залізом) і ненасиченої форм. Співвідношення форм лактоферину змінюється в залежності від періоду лактації. Протягом перших 1-3 місяців життя превалює насичена железотранспортная форма лактоферину. Наявність специфічних рецепторів до лактоферину на епітеліальних клітинах слизової оболонки кишечника сприяє адгезії з ними лактоферину і більш повної його утилізації.
3. Застосування лактоферину в фармакології і дитячому харчуванні
- В Японії після активних багаторічних досліджень створили лікарський препарат на основі лактоферину коров'ячого молока, який використовують для лікування діареї, викликаної ротавірусної інфекцією у дітей. Також цей препарат запобігав розвиток раку печінки у хворих з гепатитом С.
- В Італії проведені успішні дослідження із застосування лактоферину корови для лікування анемії вагітних.
- У Московському НДІ онкології ім. П.А.Герцена налагодили виділення лактоферину з грудного молока для лікування онкологічних хворих в післяопераційному періоді і отримують хороші результати такої терапії.
- На даному етапі розвитку промисловості додавання лактоферину в штучні суміші для вигодовування дітей вкрай утруднено і дорого, тому в масових обсягах не провадиться.
- Виробництво 1 грама лактоферину коштує понад 3000 доларів!
4. Результати дослідження жіночого молока на вміст лактоферину
У Відділі молекулярної генетики Науково-дослідного інституту експериментальної медицини СЗО РАМН в Санкт-Петербурзі вже багато років вивчають властивості багатофункціонального білка грудного молока - лактоферину. Далі - короткий огляд перших результатів.
Питання про доцільність грудного вигодовування після одного року широко обговорюється на конференціях консультантів з грудного вигодовування та педіатрів. Метою даного дослідження було визначення змісту лактоферину і його насиченості залізом і міддю в зразках молока жінок. На добровільних засадах 15 жінок протягом 2 років лактації збирали зразки грудного молока (понад 7000 зразків), в яких було проаналізовано зміст лактоферину.
Протягом першого тижня лактації концентрація лактоферину в молозиві становила 2-8 мг / мл, далі концентрація лактоферину поступово знижувалася і до кінця першого року лактації становила від 0,5 до 2 мг / мл.
Протягом другого року лактації концентрація лактоферину становила 0,5-1 мг / мл.
Таблиця 1.
Таблиця 2.
Результати даного дослідження ставлять під сумнів поширену серед педіатрів точку зору, що в грудному молоці після першого року лактації не міститься корисних для дитини речовин ...
джерело
Мельникова Рада, консультант з грудного вигодовування
Під редакцією А.Соколова,
ст. наукового співробітника Відділу молекулярної генетики НІІЕМ, к. біол. наук
van der Strate, BW, Beljaars, L., Molema, G., Harmsen, MC, Meijer, DK Antiviral activities of lactoferrin. (2001) Antiviral. Res., 52 (3), 225-239. Lupetti, A., Paulusma-Annema, A., Welling, MM, Dogterom-Ballering, H., Brouwer, CP, Senesi, S., Van Dissel, JT, Nibbering, PH Synergistic activity of the N-terminal peptide of human lactoferrin and fluconazole against Candida species. (2003) Antimicrob. Agents Chemother., 47 (1), 262-267. Masci, JR Complete response of severe, refractory oral candidiasis to mouthwash containing lactoferrin and lysozyme. (2000) AIDS, 14 (15), 2403-2404. Lorget F., Clough J., Oliveira M., Daury MC, Sabokbar A. and Offord E. (2002) Lactoferrin reduces in vitro osteoclast differentiation and resorbing activity. Biochem. Biophys. Res. Commun. 296: 261-266 Rosalba Paesano, Enrica Pacifici, Samanta Benedetti, Francesca Berlutti, Alessandra Frioni, Antonella Polimeni, Piera Valenti. Safety and efficacy of lactoferrin versus ferrous sulphate in curing iron deficiency and iron deficiency anaemia in hereditary thrombophilia pregnant women: an interventional study. Springer Science + Business Media New York 2014 року, 4 March 2014 О.Соколов, ст. науковий співробітник Відділу молекулярної генетики НІІЕМ, кандидат біол. наук «Лактоферин - один з основних білків грудного молока» І.Рюхова «Ваш немовля старше року». М .: Ресурс, 2014 року - 240с.
