Lactoferina - rol important in practica medicala curenta

Lactoferina este o glicoproteina, identificata la nivelul secretiilor glandelor exocrine si in granulatiile specifice ale neutrofilelor. Dupa degranulare, neutrofilele devin principala sursa de lactoferina din plasma sangvina. Lactoferina poseda numeroase functii biologice avand rol in metabolismul fierului, proliferarea si diferentierea celulara, proprietati antibacteriene, antivirale si antiparazitare.

Suplimentarea cu lactoferina de origine bovina

S-a constatat ca, consumul lactoferinei de origine bovina ar avea proprietati anti-infectioase, anti-cancerigene si anti-inflamatoare. In cadrul studiilor in vivo, realizate pe diferite modele animale, au fost demonstrate efectele benefice asupra infectiilor digestive si non-digestive, in urma ingestiei orale de lactoferina. Efectele benefice ale lactoferinei bovine au fost demonstrate prin studii clinice pe pacienti diagnosticati cu infectie cu Helicobacter pylori, hepatita C cronica si tinea pedis.

Informatii utile despre lactoferina

Lactoferina (lactotransferina) este o glicoproteina, si un membru al familiei transferinelor, adica acele proteine capabile de a leaga si a transfera ionii de Fe³⁺.(Metz-Boutique et al., 1984). Lactoferina a fost izolata pentru prima data de Sorensen din laptele bovin in 1939. In 1960 s-a concluzionat de catre trei laboratoare diferite ca este principala proteina din laptele matern capabila de a lega fierul. (Groves, 1960; Johanson, 1960; Montreuil et al., 1960). Cercetariile ulterioare au identificat prezenta lactoferinei in secretiile glandelor exocrine si in granulatiile specifice neutrofilelor. S-a concluzionat ca, dupa degranularea neutrofilelor, acestea reprezinta principala sursa de lactoferina plasmatica. ( Iyer and Lonnerdal, 1933)

Au fost izolate trei izoforme diferite ale lactoferinei: lactoferina-α este cea capabila de a lega fierul, dar ribonucleaza nu prezenta activitate, in schimb in cazul lactoferinei-β si lactoferinei-γ ribonucleaza prezinta activitate, dar sunt incapabile de a lega fierul. (Furmanski et al., 1989)

Ideala pentru cei care nu asimileaza fierul

Capacitatea lactoferinei de a lega fierul este de doua ori mai mare decat cea a transferinei, ce poate servi in unele cazuri drept un donor al ionilor de Fe³⁺ pentru lactoferina. Molecula de lactoferina se poate lega in acelasi timp de doi ioni de Fe³⁺, ion ce va permite eventuala legare a ionului de carbonat la molecula de lactoferina. (Baker, 1994). Chiar daca aceasta legatura poate rezista la un pH de pana la 4, saturatia nu poate depasii per total 10%. In functie de nivelul saturatiei de fier exista trei forme de lactoferina: apolactoferina (forma fara fier), forma monoferica (este legata de un singur ion de Fe³⁺) si hololactoferina (forma cea mai completa cu doi ioni de Fe³⁺). (Jameson et al., 1998) Legarea fierului de lactoferina se realizeza cu ajutorul urmatorilor aminoacizi: histidina, tirozina si acidul aspartic. In afara de fier, lactoferina este capabila de a lega numerosi alti compusi precum: lipopolizaharide, heparina, glicozaminoglicani, ADN sau alti ioni metalici precum Al³⁺, Ga³⁺, Mn³⁺, Co³⁺, Cu²⁺, Zn²⁺ etc.

Capacitatea de a mentine Fe legat chiar si la valori mici ale pH-ului este o proprietatea foarte importanta, in special in cazul infectiilor si a inflamatiilor unde, datorita activitatii metabolice a bacteriilor, ph-ului poate cobori sub valori de 4.5. In astfel de situatii lactoferina va lega si fierul pus la dispozitie de catre transferina, ceea ce il va face neutilizabil pentru proliferarea bacteriana. (Valenti and Antonini, 2005) Relatia dintre concentratia de lactoferina biliara si statusul fierului la nivelul intregului organism a fost descrisa pentru prima data la iepuri. O crestere semnificativa a lactoferinei la nivel biliar a fost inregistrata in cazul unor iepuri anemici consecutiv unei hemoragii masive, observatie ce mai tarziu a fost explicata prin mobilizarea fierului stocat la nivel hepatic. Spre deosebire de cele observate anterior, in cazul iepurilor carora li s-a administrat Fe, chiar si in doze mici, au aratat inhibarea secretiei de lactoferina de la nivelul biliar. O relatie similara a fost observata intre secretia duodenala a lactoferinei si metabolismul fierului.

Cea mai mare cantitate de lactoferina se afla in colostru (5 -7 mg/ml), ajungand la 1 mg/ml in laptele matur. Lactoferina din laptele matern are rol in absorbtia intestinala a fierului la nou-nascuti prin prezenta receptorilor specifici (SI-LfR) de la nivelul enterocitelor. Dupa ce lactoferina se leaga cu ajutorul receptorilor specifici de enetrocite, 90% este degradata iar ionii de Fe3+ sunt eliberati. Restul de 10% este transportat la nivelul membranei celulare. Astfel nou –nascutii alaptati la san au aratat o disponibilitate a fierului mult mai buna decat a bebelusilor hraniti cu formule. (Suzuki et al., 2005)

Implicarea lactoferinei in sistemul imunitar

Datorita proprietatii de legare a fierului si a interactiunii cu celulele si moleculele tinta, lactoferina poate influenta atat celulele sistemului imunitar cat celulele inflamatorii. Lactoferina sustine procesele de proliferare, diferentiere si activare a celulelor imunitare si deasemenea stimuleaza raspunsul imun, iar pe de alta parte actioneaza ca un factor anti-inflamator. Datorita activitatii antimicrobiene si a capacitatii de a lega componente ale peretelui bacterian sau receptorii acestora, poate impiedica propagarea inflamatiei si lezarea tesuturilor, consecutiv eliberarii citokinelor pro-inflamatorii si a speciilor reactive de oxigen. (Legrand et al., 2005) Efectul protector al lactoferinei este dat prin reducerea productiei unor citokine pro-inflamatoare precum factorul de necroza tumorala (TNFα) sau interleukinele IL-1β si IL-6. (Haversen et al., 2002) Fierul este un catalist esential in producerea de specii reactive de oxigen. Astfel, lactoferina poate scadea influenta negativa a speciilor reactive de oxigen data de leucocitele prezente in focarul inflamator. (Ward et al., 2005)

Proprietati antineoplazice

Lactoferina a demonstrat prin numeroase studii in vivo capacitatea de a inhiba dezvoltarea metastazelor la soarecii de laborator. (Wang et al., 2000; Wolf et al., 2003). Lactoferina este capabila de a opri cresterea celulelor carcinoamelor mamare intre stadiile G1 si S. Acest efect negativ la nivelul proliferarii celulare poate fi pus pe seama alterarii expresiei si proprietatiilor proteinelor reglatoare. (Damiens et al., 1999) Inhibarea cresterii tumorale mediata de lactoferina, poate fi pusa pe seama apoptozei celulelor maligne indusa de activarea caii apoptotice mediata de Fas (proteina transmembranara de tip-II). (Fujita et al., 2004)

Concluzie

In ultima vreme lactoferina a devenit un punct de interes in cadrul cercetarilor curente. Datorita proprietatiilor unice antimicrobiene, imunomodulatoare si chiar si antineoplazice lactoferina are un rol deosebit de important in practica medicala curenta.