Vsebina
Kaj se zgodi z virusi, če ima telo dovolj laktoferina?
Prva literatura, ki se nanaša na laktoferin, označuje to snov kot „rdeči protein iz mleka.“ Kasneje se je ugotovilo, da gre za večfunkcijski protein, ki veže železo. Laktoferin se sprošča iz nevtrofilcev v krvi in v vnetih tkivih. Ima neposredno protimikrobno vlogo, saj omejuje razmnoževanje in adhezijo mikroorganizmov (npr. bakterij in vlaknatih gliv), pa tudi virusov in parazitov. Ta učinek je rezultat sposobnosti laktoferina, da izolira železo v bioloških tekočinah in destabilizira membrane mikroorganizmov (3).
Laktoferin je naravni del kolostruma
Laktoferin je snov prirojene imunosti, ki se izloča z eksokrinimi žlezami in nevtrofilci na mestih okužbe in vnetja. Gre za transportni protein, ki veže železo in se naravno nahaja v mleku (1 g/l) in drugih človeških izločkih, kot so na primer solze, slina, urin ali bronhialni izloček.
Najbogatejši z laktoferinom je predvsem goveji (kravji) kolostrum (7 g/l), medtem ko je v krvnem serumu ta transportni protein prisoten le v sledovih (1). Koncentracija laktoferina v človeškem mlezivu je v primerjavi z govejim nekoliko nižja, in to 5,3 g/l, ter se po prvem mesecu laktacije zniža na približno 1 g/l.
Kolostrum (mlezivo) je tekočina, ki jo proizvajajo mlečne žleze sesalcev neposredno pred porodom. Kolostrum se v mleko spremeni v 2 – 3 dneh. Pri vseh sesalcih je mlezivo ključno za preživetje novorojenčka, saj preko njega pridobi številne imunske dejavnike, pomembne za pravilen razvoj organizma.
Tako kot pri drugih sesalcih, prva hrana novorojenčka pomembno vpliva na njegovo zdravje in lahko modulira njegove imunske odzive za preostanek življenja. Imunski sistem novorojenčka ni popolnoma razvit, zato je zelo občutljiv na patogene ali alergene. Kolostrum, ki se nahaja v materinem mleku, vsebuje vse potrebne snovi za gradnjo obrambne sposobnosti organizma, vključno s snovjo laktoferin.
Antivirusni učinek laktoferina
Interakcija laktoferina z celicami, ki predstavljajo antigen
Med celicami, ki predstavljajo antigen (APCs), imajo makrofagi, dendritične celice in B-celice ključno vlogo pri ohranjanju tkivne homeostaze in prirojenih imunskih odzivov. Makrofagi so visoko fagocitne celice, ki igrajo osrednjo vlogo pri uravnavanju infekcijskih bolezni, bodisi neposredno znotrajcelično uničevanje mikroorganizmov ali z izločanjem citokinov z namenom zaviranja njihove replikacije.
Dendritične celice so heterogena populacija celic, ki so visoko specializirane za prepoznavanje antigena, s čimer usmerjajo imunski sistem. B-celice pa uporabljajo specifične površinske receptorje za zajemanje tujih antigenov.
Laktoferin modulira specifično adaptivno imunost
Laktoferin posreduje ključno imunomodulacijsko reakcijo - premošča prirojene in pridobljene funkcije imunosti za pravilne odzive T- in B-limfocitov. Veliko pozornosti laktoferinu se posveča njegovi potencialni vlogi pri zorenju in funkciji celic imunskega sistema (4). Peroralno uživanje laktoferina povečuje izločanje imunoglobulinov (IgA in IgG).
Študije nakazujejo, da laktoferin aktivira B-limfocite, kar posledično omogoča njihovo interakcijo s T-limfociti za povečano tvorbo protiteles (3). V okviru pridobljenega imunskega odziva prevladuje aktivnost T-limfocitov, ki stimulirajo in aktivirajo makrofage, kar ima za posledico znotrajcelično uničenje patogenov. Pri prekomerni količini izločenih vnetnih snovi v telesu lahko laktoferin zmanjšuje stopnjo vnetja, ki pri virusnih okužbah poslabša stanje organizma.
Povečano zanimanje za učinke laktoferina je povezano z njegovimi antivirusnimi lastnostmi, zaradi katerih lahko igra preventivno vlogo v boju proti trenutnemu koronavirusu. Laktoferin prisoten v človeških izločkih je del nespecifičnega obrambnega sistema - je pomemben pri boju z virusnimi okužbami, deluje protivnetno na površine sluznic in je sposoben uravnavati metabolizem železa. Laktoferin lahko deluje proti koronavirusni okužbi na več načinov:
- Laktoferin blokira vstop virusa v celico
Pri virusnih okužbah se virus veže na površino celice z namenom, da prodre vanjo in se razmnoži. Antivirusni učinek laktoferina se na splošno kaže predvsem v začetni fazi okužbe, in to tako, da prepreči vstop virusnih delcev v gostiteljske celice. Laktoferin, podobno kot virus, se lahko veže na receptorje prisotne na površini celic, in tako ščiti organizem pred nastankom virusne bolezni (2).
- Laktoferin ohranja homeostazo železa in uravnava vnetje
Železo je ključni element za vse celice, saj je osnova za replikacijo DNA in proizvodnjo energije ne le pri ljudeh, ampak tudi pri mikroorganizmih. Med več dejavniki, ki vplivajo na virusne okužbe in z njimi povezane vnetne procese, je vsebnost prostega železa v organizmu. Povečana vsebnost prostega železa negativno vpliva na potek bolezni, spodbuja razvoj virusa in poslabša vnetne procese v telesu.
Ko se prosto železo nahaja v organizmu v prekomerni količini, pride do tvorbe reaktivnih oblik kisika (ROS), kar povzroča nastanek oksidativnega stresa. Tvorba ROS poškoduje beljakovine, lipidne membrane, DNA in nenazadnje celotna tkiva. Laktoferin zagotavlja pravilno ravnovesje železa med tkivi/izločki in krvjo, kar je opredeljeno kot homeostaza železa.
Med virusnimi okužbami pa je homeostaza železa porušena. Pri vnetjih se blokira odvajanje železa iz celic v kri, s čimer se zmanjša koncentracija železa v serumu in poveča njegova koncentracija v celicah. To je ugodno stanje za razmnoževanje virusa in širjenje infekcijske bolezni v organizmu gostitelja. Laktoferin zagotavlja transport železa iz celic v kri, s čimer deluje antivirusno (2).
Neravnovesje železa v organizmu, ki ga povzroča koronavirus, in pridruženi vnetni procesi imajo ključno vlogo pri širjenju prizadetosti organov. Pri bolnikih, pozitivnih na bolezen COVID-19, so se v večini hudih primerov pokazale masivne ravni citokinov. Prekomerno sproščanje pro-vnetnih citokinov se imenuje citokinska nevihta. Po njenem sproženju začne organizem intenzivno boj proti okužbi in tako odpravlja patogene.
Prekomerna raven citokinov pa je lahko glavni vzrok, ki prispeva k poškodbi notranjih organov ali bioloških sistemov (kardiovaskularni sistem, živčni sistem, nezaželeni kožni izpuščaji ali sepsa). Laktoferin zaradi svojih močnih protivnetnih in imunomodulacijskih lastnosti deluje kot učinkovita zaščita pred nastankom virusne okužbe (2).
VIRI
- Sanchez, L., Calvo, M., & Brock, J. H. (1992). Biological role of lactoferrin. Archives of Disease in Childhood, 67(5), 657–661. doi:10.1136/adc.67.5.657
- Serrano G, Kochergina I, Albors A, Diaz E, Oroval M, Hueso G, et al. Liposomal Lactoferrin as Potential Preventative and Cure for COVID-19. Int J Res Health Sci. 2020;8(1):8-15.
- Siqueiros-Cendón, Tania; Arévalo-Gallegos, Sigifredo; Iglesias-Figueroa, Blanca Flor; García-Montoya, Isui Abril; Salazar-Martínez, José; Rascón-Cruz, Quintín (2014). Immunomodulatory effects of lactoferrin. Acta Pharmacologica Sinica, 35(5), 557–566. doi:10.1038/aps.2013.200
- Zimecki M, Kapp J, Machnicki M, Zalguski T, Wlaszczyk A, Kübler A, et al. Lactoferrin. Its role in maturation and function of cells of the immune system and protection against shock in mice. Adv Exp Med Biol 1998; 443: 331–6