Laktoferyna - działanie, zastosowanie, dawkowanie

Laktoferyna jest wielofunkcyjnym białkiem wytwarzanym przez komórki nabłonkowe błon śluzowych i można ją znaleźć w różnych wydzielinach np. w mleku ssaków. Jej cechą charakterystyczną jest zdolność do odwracalnego wiązania jonów żelaza. Badania wykazały, że laktoferyna ma właściwości przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwgrzybicze, a nawet przeciwnowotworowe. Kiedy warto suplementować laktoferynę i czy jest to bezpieczne?

Laktoferyna, inaczej laktotransferryna jest globularnym białkiem zbudowanym z 792 aminokwasów. Jej nazwa pochodzi z języka łacińskiego od słów „lacto” – mleczny oraz „ferrum” – żelazo. Cechą charakterystyczną laktoferyny jest wysokie powinowactwie do jonów metali, takich jak jony miedzi, cynku, manganu, ale szczególnie do jonów żelaza. Jest ona strukturalnie podobna do transferyny, białka transportującego jony żelazowe po całym organizmie.

Laktoferyna została po raz pierwszy zidentyfikowana w 1939 roku jako białko, która bierze udział w transporcie i metabolizmie żelaza. Jednak dopiero od lat 60. XX wieku gdy laktoferyna została wyizolowana i oczyszczona z mleka ludzkiego i krowiego, opisano jej pozostałe właściwości.

Spis treści

  1. Laktoferyna – występowanie
  2. Laktoferyna – wchłaniane żelaza
  3. Laktoferyna – wpływ na układ odpornościowy
  4. Laktoferyna – odpowiedź przeciwko drobnoustrojom
  5. Laktoferyna – działanie przeciwutleniające
  6. Laktoferyna – zastosowanie
  7. Laktoferyna - produkcja
  8. Laktoferyna - dawkowanie

Laktoferyna – występowanie

Laktoferyna jest jednym z najważniejszych aktywnych biologicznie białek siary i mleka ssaków. Ponadto laktoferyna w zmiennych stężeniach występuje m. in. w:

Najwyższe stężenie laktoferyny znajduje się w siarze ludzkiej (6-8 mg/ml). Dla porównania w siarze bydlęcej i mleku kobiecym jej zawartość wynosi 1-2 mg/ml, a w mleku krowim to zaledwie 0,02-0,35 mg/ml. Natomiast w mleku kóz, koni, psów i niektórych gryzoni laktoferyna występuje w śladowych ilościach.

Warto wiedzieć, że w trakcie całej laktacji stężenie laktoferyny jest zmienne.

Laktoferyna – wchłaniane żelaza

Laktoferyna odgrywa ważną rolę w regulacji wchłaniania żelaza w jelicie, gdyż jest w stanie wiązać odwracanie jony żelaza. Cząsteczka laktoferyny związana z żelazem nazywana jest hololaktoferyną, a niezwiązana – apolaktoferyną.

Interesujący wydaje się fakt, że chociaż stężenie żelaza w mleku matki jest niskie i zmniejsza się w trakcie laktacji, niemowlęta karmione wyłącznie piersią nie wykazują niedoboru żelaza w pierwszych 6 miesiącach życia.

Prawdopodobnie dzieje się tak dlatego, że zawarta w mleku matki laktoferyna wspomaga wchłanianie żelaza w przewodzie pokarmowych niemowlęcia.

Laktoferyna – wpływ na układ odpornościowy

Laktoferyna ma udokumentowane działanie regulujące wrodzoną i nabytą odpowiedź odpornościową:

  • wpływa na proces tworzenia przeciwciał
  • wpływa na dojrzewanie limfocytów T i B
  • zwiększa odsetek komórek NK w populacji limfocytów
  • zmienia równowagę cytokin w kierunku odpowiedzi odpornościowej typu Th1, dlatego ma zdolność hamowania reakcji alergicznych, które są głównie związane z odpowiedzią typu Th2

Laktoferyna reguluje również odpowiedź odpornościową poprzez zdolność wiązania lipopolisacharydu LPS (ang. Lipopolisacharyd).

LPS jest endotoksyną znajdująca się w błonie komórkowej bakterii Gram-ujemnych i może silnie aktywować układ odpornościowy. Dlatego gdy laktoferyna zwiąże się z LPS w błonie komórkowej bakterii, wówczas hamuje aktywację układu odpornościowego.

Laktoferyna – odpowiedź przeciwko drobnoustrojom

Laktoferyna ma także właściwości przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze i przeciwwirusowe. Wykazano, że laktoferyna hamuje wzrost bakterii Gram-dodatnich takich jak:

oraz bakterii Gram-ujemne takich jak:

Dzieje się tak, ponieważ laktoferyna wiążąc jony żelaza (są one niezbędne do życia większości bakterii) zapobiega w ten sposób ich wzrostowi.

Wykazano, że obecna w mleku kobiecym laktoferyna chroni niemowlę przed rozwojem w jego jelicie patogennych drobnoustrojów np. z bakterii rodzaju Clostridium, jednocześnie stymulując wzrost korzystnych bakterii z rodzaju Lactobacillus i Bifidobacterium.

Ponadto stymuluje niedojrzałą jeszcze śluzówkę jelitową dziecka, a szczególnie układ odpornościowy jelita znajdujący się w GALT (ang. gut associated lymphoid tissue).

Ponadto laktoferyna jest substancją przeciwwirusową o szerokim spektrum działania, gdyż nie tylko zapobiega zakażeniu komórki przez wirusy, ale także hamuje namnażanie wirusów po zakażeniu komórek. Wykazano, że laktoferyna może działać na wirusy:

Zaproponowano kilka mechanizmów w jakich laktoferyna wywołuje działanie przeciwwirusowe. Po pierwsze, może ona blokować wnikanie wirusów do komórki, po drugie może hamować replikację wirusa w komórce i po trzecie może wiązać się bezpośrednio z wirusem zapobiegając w ten sposób jego przyleganiu do komórek.

Laktoferyna – działanie przeciwutleniające

Początkowo uważano, że działanie przeciwutleniające laktoferyny wynika tylko z jej zdolności do wiązania jonów żelaza, czego następstwem jest zahamowaniem produkcji wolnych rodników. Jednak obecnie wiadomo, że jest ono dużo szersze.

Wykazano, że innym mechanizmem przeciwutleniającym laktoferyny jest jej zdolność do przeciwdziałania tzw. wybuchowi tlenowemu w neutrofilach, w wyniki którego dochodzi do produkcji dużej ilości wolnych rodników uszkadzających komórki.

Właściwości przeciwutleniające laktoferyny mogą też tłumaczyć dlaczego w niektórych badaniach wykazano, że jej suplementacja może mieć działanie przeciwnowotworowe w przewodzie pokarmowym i chronić przez rakiem okrężnicy, rakiem żołądka, rakiem wątroby i rakiem trzustki.

Laktoferyna – zastosowanie

Laktoferyna ze względu na swoje właściwości przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwnowotworowe i regulujące aktywność układu odpornościowego znalazła szerokie zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym oraz do produkcji dodatków paszowych. Aktualnie możemy ja znaleźć w takich produktach jak suplementy diety, mieszanki mlekozastępcze dla niemowląt, kosmetyki, czy pasty do zębów.

Laktoferyna izolowana z mleka krowiego jest klasyfikowana jako nutraceutyk, czyli substancja występująca naturalnie w żywności o wykazanym korzystnym wpływie na zdrowie człowieka.

Dodatkowo jest ona powszechnie uznawana za bezpieczny dodatek do żywności m. in przez Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) oraz Agencję Żywności i Leków (FDA) w Stanach Zjednoczonych. Mimo to osoby z alergią na białka mleka krowiego przed suplementacją laktoferyny powinny skonsultować się ze specjalistą, gdyż jest ona pozyskiwana z mleka krowiego.

Laktoferyna bardzo często stosowana jest jako dodatek do żywności dla niemowląt np. mieszanek mlekozastępczych. W badaniach Chen i współpracowników z 2015 roku wykazano, że spożycie mleka krowiego wzbogaconego o laktoferynę wiąże się z wyższym stężeniem żelaza w organizmie i skuteczniejszym jego wchłanianiem w jelitach u niemowląt karmionych wyłącznie piersią.

Oprócz tego wykazano, że laktoferyna zawarta w mleku wiąże żelazo z bakterii, co hamuje ich rozwój i ogranicza występowanie biegunek u niemowląt.

Niedawne badania sugerują, że laktoferyna może być stosowana jako terapia uzupełniająca w chorobach jelit, gdyż może mieć pozytywny wpływ na mikrobiotę jelitową. Oprócz tego laktoferyna jest pomocna we wspieraniu konwencjonalnym leczeniu zakażenia Helicobacter pylori, bakterii która odpowiada za chorobę wrzodową żołądka i dwunastnicy.

W badaniach z 2010 roku Ono i współpracownicy stwierdzili, że doustne podawanie 300 mg laktoferyny przez 8 tygodni zredukowało brzuszną (trzewną) tkankę tłuszczową, zarówno u mężczyzn i kobiet bez konieczności zmiany stylu życia. Pokazując tym samym, że laktoferyna może mieć również potencjał w prewencji otyłości i zespołu metabolicznego.

Laktoferyna - produkcja

Laktoferyna jest pozyskiwana głównie z mleka krowiego, a następnie dodawana do wielu produktów handlowych. Dzięki zastosowaniu technik transgenicznych, laktoferyna może być produkowana w organizmie krów, kóz, a nawet w roślinach takich jak ryż.

Obecnie zaawansowane technologie pozwalają wytwarzać laktoferynę o wysokiej czystości i bioaktywności na skale przemysłową, dając gwarancję wysokiej jakości produktu.

Laktoferyna - dawkowanie

Preparaty zawierające laktoferynę dostępne na rynku zwykle zawierają od 100 do 300 mg tego białka w jednej kapsułce lub saszetce. Na rynku są również dostępne preparaty dla małych dzieci w postaci kropelek.

Czytaj też:

Piśmiennictwo:

  1. Hao L. i wsp. Lactoferrin: Major Physiological Functions and Applications. Curr Protein Pept Sci. 2019;20(2):139-144.
  2. Wakabayashi H. i wsp. Lactoferrin research, technology and applications. Int. Dairy J., 2006, 16, 1241-1251.
  3. Wang B. i wsp. Lactoferrin: Structure, Function, Denaturation and Digestion. Crit Rev Food Sci Nutr. 2019;59(4):580-596.
  4. Chen K. i wsp. Iron metabolism in infants: Influence of bovine lactoferrin from iron-fortified formula. Nutrition, 2015, 31, 304-309.
  5. Ono T. i wsp. Potent anti-obesity effect of enteric-coated lactoferrin: decrease in visceral fat accumulation in Japanese men and women with abdominal obesity after 8-week administration of enteric-coated lactoferrin tablets. Br. J. Nutr., 2010, 104, 1688-1695.
  6. de Bortoli N. i wsp. Helicobacter pylori eradication: a randomized prospective study of triple therapy versus triple therapy plus lactoferrin and probiotics. Am J Gastroenterol. 2007 May;102(5):951-6.
Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
KOMENTARZE