Obsah
Čo sa deje s vírusmi ak má telo dostatok laktoferínu?
Prvá literatúra odkazujúca na laktoferín označuje túto látku ako „červený proteín z mlieka.“ Neskôr sa zistilo, že ide multifunkčný proteín viažuci železo. Laktoferín sa uvoľňuje z neutrofilov v krvi a v zapálených tkanivách. Má priamu antimikrobiálnu úlohu, pretože obmedzuje množenie a adhéziu mikroorganizmov (napr. baktérií a vláknitých húb), ale aj vírusov a parazitov. Tento účinok je výsledkom schopnosti laktoferínu izolovať železo v biologických tekutinách a destabilizovať membrány mikroorganizmov (3).
Laktoferín je prirodzenou súčasťou kolostra
Laktoferín je látka vrodenej imunity, ktorá sa vylučuje exokrinnými žľazami a neutrofilmi v miestach infekcie a zápalu. Ide o transportný proteín viažuci železo, ktorý sa prirodzene nachádza v mlieku (1 g/l) a iných ľudských sekrétoch ako sú napríklad slzy, sliny, moč či prieduškový sekrét.
Najbohatšie na laktoferín je predovšetkým bovinné (kravské) kolostrum (7 g/l), pričom v krvnom sére je tento transportný proteín prítomný len v stopových množstvách (1). Koncentrácia laktoferínu v ľudskom mledzive je oproti bovinnému o niečo nižšia, a to 5,3 g/l a klesá po prvom mesiaci laktácie na hodnotu približne 1 g/l.
Kolostrum (mledzivo) je tekutina produkovaná mliečnymi žľazami cicavcov bezprostredne pred pôrodom. Kolostrum sa na mlieko premieňa v priebehu 2 – 3 dní. U všetkých cicavcov je mledzivo rozhodujúce pre prežitie novorodenca, pretože prostredníctvom neho získava množstvo imunitných faktorov dôležitých pre správny rozvoj organizmu.
Rovnako ako u iných cicavcov, prvá potrava novorodenca významne ovplyvňuje jeho zdravie a môže modulovať jeho imunitné reakcie po zvyšok života. Imunitný systém novorodenca nie je dokonale vyvinutý, a preto je vysoko citlivý na patogény či alergény. Kolostrum, ktoré sa nachádza v materskom mlieku obsahuje všetky nevyhnutné látky na budovanie obranyschopnosti organizmu, vrátane látky laktoferín.
Antivirotický účinok laktoferínu
Interakcia laktoferínu s bunkami prezentujúcimi antigén
Medzi bunkami prezentujúcimi antigén (APCs) majú makrofágy, dendritické bunky a B-bunky zásadný význam pre udržanie tkanivovej homeostázy a vrodených imunitných odpovedí. Makrofágy sú vysoko fagocytárne bunky, ktoré zohrávajú ústrednú úlohu pri regulovaní infekčných ochorení, buď priamo intracelulárnym usmrtením mikroorganizmov, alebo sekréciou cytokínov s cieľom inhibovať ich replikáciu.
Dentritické bunky sú heterogénna populácia buniek, ktoré sú vysoko špecializované na rozpoznávanie antigénu, čím riadia imunitný systém. B-bunky zase využívajú špecifické povrchové receptory na zachytenie cudzích antigénov.
Laktoferín moduluje špecifickú adaptívnu imunitu
Laktoferín sprostredkuje kľúčovú imunomodulačnú reakciu - premosťuje vrodené a získané funkcie imunity pre správne odpovede T- a B-lymfocytov. Značná pozornosť laktoferínu sa venuje jeho potenciálnej úlohe pri dozrievaní a funkcii buniek imunitného systému (4). Orálne užívanie laktoferínu zvyšuje sekréciu imunoglobulínov (IgA a IgG).
Štúdie naznačujú, že laktoferín aktivuje B-lymfocyty, čo následne umožňuje ich interakciu s T lymfocytmi pre zvýšenú tvorbu protilátok (3). Vrámci získanej imunitnej reakcie dominuje aktivita T-lymfocytov, ktoré stimulujú a aktivujú makrofágy, výsledkom čoho je intracelulárne usmrtenie patogénov. Pri nadmernom množstve vylúčených zápalových látok v tele môže laktoferín zmierňovať stupeň zápalu, ktorý pri vírusových infekciách zhoršuje stav organizmu.
Zvýšený záujem o účinky laktoferínu sa spája s jeho antivirotickými vlastnosťami, vďaka ktorým môže zohrávať preventívnu úlohu v boji proti súčasnému korona vírusu. Laktoferín prítomný v ľudských sekrétoch je súčasťou nešpecifického obranného systému - je dôležitý pri boji s vírusovými infekciami, pôsobí protizápalovo na povrchy slizníc a je schopný regulovať metabolizmus železa. Laktoferín môže pôsobiť proti koronavírusovej infekcii viacerými spôsobmi:
- Laktoferín blokuje vstup vírusu do bunky
Pri vírusových infekciách sa vírus viaže na povrch bunky s cieľom preniknúť do nej a rozmnožiť sa. Antivirotický účinok laktoferínu sa celkovo prejavuje najmä v počiatočnej fáze infekcie, a to tým, že zabráni vstupu vírusových častíc do hostiteľských buniek. Laktoferín, podobne ako vírus, sa dokáže viazať na receptory prítomné na povrchu buniek, a tak chráni organizmus pred vznikom vírusového ochorenia (2).
- Laktoferín udržiava homeostázu železa a reguluje zápal
Železo je kľúčovým prvkom pre všetky bunky, pretože je základom pre replikáciu DNA a výrobu energie nie len u ľudí, ale aj u mikroorganizmov. Medzi niekoľkými faktormi ovplyvňujúcimi vírusové infekcie a s nimi súvisiace zápalové procesy, je obsah voľného železa v organizme. Zvýšený obsah voľného železa negatívne ovplyvňuje priebeh ochorenia, podporuje rozvoj vírusu a zhoršuje zápalové procesy v tele.
Keď sa voľné železo nachádza v organizme v nadmernom množstve, dochádza ku tvorbe reaktívnych foriem kyslíka (ROS), čo spôsobuje vznik oxidačného stresu. Tvorba ROS poškodzuje bielkoviny, lipidové membrány, DNA a v neposlednom rade celé tkanivá. Laktoferín zabezpečuje správnu rovnováhu železa medzi tkanivami/sekrétmi a krvou, ktorá je definovaná ako homeostáza železa.
Počas vírusových infekcií je však homeostáza železa narušená. Pri zápaloch sa blokuje odvádzanie železa z buniek do krvi, čím sa znižuje koncentrácia železa v sére a zvyšuje sa jeho koncentrácia v bunkách. To je priaznivý stav pre rozmnoženie vírusu a rozšírenie infekčného ochorenia v organizme hostiteľa. Laktoferín zabezpečuje transport železa z buniek do krvi, čím pôsobí antiviroticky (2).
Nerovnováha železa v organizme vyvolaná korona vírusom a pridružené zápalové procesy majú rozhodujúcu úlohu pri šírení postihnutia orgánov. U pacientov pozitívnych na ochorenie COVID-19 sa vo väčšine závažných prípadov preukázali masívne hladiny cytokínov. Nadmerné uvoľňovanie prozápalových cytokínov sa označuje ako cytokínová búrka. Po jej spustení začne organizmus intenzívne bojovať proti infekcii a eliminuje tak patogény.
Nadmerná hladina cytokínov však môže byť hlavnou príčinou prispievajúcou k poškodeniu vnútorných orgánov alebo biologických systémov (kardiovaskulárny systém, nervový systém, nežiadúce kožné prejavy či sepsa). Laktoferín vďaka svojim silným protizápalovým a imunomodulačným vlastnostiam pôsobí ako účinná ochrana pred vznikom vírusovej infekcie (2).
ZDROJE
- 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