Prezentare generală a lactoperoxidazei

Lactoperoxidază (LPO), care se găsește în glandele salivare și mamare, este un element crucial al răspunsului imun important în menținerea unei sănătăți orale bune. Cel mai important rol al lactoperoxidazei este acela de a oxida ionii tiocianat (SCN-) care se găsesc în salivă în prezența peroxidului de hidrogen, rezultând produse care prezintă activitate antimicrobiană. LPO găsită în laptele de bovină a fost aplicată în industria medicală, alimentară și cosmetică datorită asemănării sale funcționale și structurale cu enzima umană.

Produsele moderne de igienă orală sunt îmbogățite cu sistemul de lactoperoxidază pentru a oferi o alternativă excelentă la pasta de dinți fluorură standard. Din cauza aplicațiilor largi din supliment lactoperoxidază, cererea sa a crescut semnificativ de-a lungul anilor și este în continuă creștere.
Lactoperoxidas-01

Ce este Lactoperoxidază?

Lactoperoxidază este pur și simplu o enzimă peroxidază produsă din glandele mucoase, mamare și salivare, care funcționează ca un agent anti-bacterian natural. La ființele umane, enzima lactoperoxidază este codificată de gena LPO. Această enzimă se găsește de obicei la mamifere, incluzând oameni, șoareci, bovine, cămilă, bivoli, vacă, capră, Ilama și ovine.

Funcție la lactoperoxidază:

LPO este un agent antimicrobian extrem de eficient. Utilizările de lactoperoxidază se bazează, prin urmare, pe acest principiu. Prin urmare, aplicarea lactoperoxidazei se găsește în principal în conservarea alimentelor, soluții oftalmice și în scopuri cosmetice. De asemenea, pulberea de lactoperoxidază a fost folosită în tratamentul stomatologic și al plăgii. Mai mult, LPO este un agent anti-viral și anti-tumoral eficient. Mai jos se discută despre mai multe utilizări de lactoperoxidază:

i. Cancer mamar

Cancer de lactoperoxidază abilitatea de management este asociată cu capacitatea sa de oxidare a estradiolului. Această oxidare duce la stres oxidativ în celulele canceroase ale sânului. Funcția lactoperoxidazei aici este aceea de a provoca un lanț de reacții care să conducă la consumul de oxigen și la acumularea de peroxid de hidrogen intracelular. Ca urmare a acestor reacții, LPO ucide eficient celulele tumorale in vitro. De asemenea, macrofagele expuse LPO sunt activate pentru a distruge celulele canceroase, ucigându-le.

ii. Efect anti-bacterian

Enzima LPO funcționează ca un compus natural al sistemului de apărare biologic non-imun al mamiferelor și catalizează oxidarea ionului tiocianat în hipotiocianatul antibacterian. LPO poate inhiba creșterea unei game largi de microorganisme printr-o reacție enzimatică care implică ioni tiocianat și peroxid de hidrogen ca cofactori. Activitatea antimicrobiană a LPO este principială pe formarea ionilor de hipotiocianită prin activarea enzimelor. Ionii de hipiocianit sunt capabili să reacționeze cu membranele bacteriene. De asemenea, provoacă o perturbare a funcționării anumitor enzime metabolice. Lactoperoxidază ucide bacteriile Gram-negative și împiedică creșterea și dezvoltarea bacteriilor Gram-pozitive.

iii. Lactoperoxidază în produse cosmetice

O combinație de lactoperoxidază pulbere, glucoză, tiocianat, iodură,

și glucoza oxidaza și sunt cunoscute a fi eficiente în conservarea produselor cosmetice.Lactoperoxidas-02

iv. Lactoperoxidază în lapte conservare

Capacitatea lactoperoxidazei în menținerea calității pure a laptelui brut pentru o anumită perioadă de timp a fost stabilită în mai multe domenii și studii experimentale efectuate în diferite regiuni geografice. Conservatorul de lactoperoxidază poate fi utilizat pentru păstrarea laptelui crud obținut de la diferite specii. Cât de eficientă este metoda depinde de mai mulți factori. Acești factori includ temperatura laptelui în perioada de tratament, tipul de contaminare microbiologică și cantitatea de lapte.

Lactoperoxidază exercită un efect bacteriostatic în laptele crud al mamiferelor. Datele de cercetare și experiența din practica reală arată că lactoperoxidază poate fi utilizată peste limitele de temperatură de (15-30 grade Celsius) menționate în ghidurile codex din 1991. La sfârșitul minim al scării de temperatură, diferite studii arată că activarea lactoperoxidazei poate întârzia creșterea bacteriilor din lapte psihotrofice și, astfel, întârzie răspândirea laptelui cu mai multe zile, comparativ cu refrigerarea. Este esențial să reținem că scopul utilizării lactoperoxidazei nu este de a face laptele în siguranță pentru consum, ci de a-și păstra calitatea inițială.

Practicarea unei igiene bune în producerea laptelui este crucială pentru eficacitatea lactoperoxidazei și pentru calitatea microbiologică a laptelui. Siguranța și prospețimea laptelui poate fi obținută doar printr-o combinație de tratament termic al laptelui și bune practici igienice, independent de utilizarea lactoperoxidazei.

Lactoperoxidas-03

v. Alte funcții

Studiile au arătat că, pe lângă faptul că are efecte antivirale, Lactoperoxidază poate proteja și celulele animale de diverse daune și peroxidare și este, de asemenea, o componentă importantă a sistemului de apărare împotriva microorganismelor patogene din sistemul digestiv al nou-născuților.

Sistemul de lactoperoxidază

Ce este sistemul Lactoperoxidazei?

Sistemul de lactoperoxidază (LPS) este alcătuit din trei componente, care includ lactoperoxidază, peroxid de hidrogen și tiocianat (SCN¯). Sistemul Lactoperoxidază are activitate anti-bacteriană numai atunci când aceste trei componente lucrează împreună. În utilizarea vieții reale, dacă concentrația unui anumit element din sistem este insuficientă, trebuie adăugată pentru a vă asigura efectul anti-bacterian, care este cunoscut sub numele de activare LPS. Dintre acestea, concentrația de lactoperoxidază nu trebuie să fie mai mică de 0.02 U / ml.

Concentrația naturală de lactoperoxidază în laptele bovin este de 1.4 U / ml, ceea ce poate satisface această cerință. SCN »este disponibil pe scară largă în secrețiile și țesuturile animalelor. În lapte, concentrația de tiocianat este cât mai mică de 3-5 μg / ml. Acesta este un factor limitativ pentru activitatea sistemului Lactoperoxidază. S-a sugerat că tiocianatul necesar pentru activarea sistemului lactoperoxidazei este de aproximativ 15 μg / ml sau chiar mai mult. De aceea, trebuie să adăugăm acest tiocianat exogen pentru a activa sistemul lactoperoxidazei. Conținutul de peroxid de hidrogen din lapte, care a fost extrudat, este de numai 1-2 μg / Ml, iar activarea LPS are nevoie de 8-10 μg / ml de peroxid de hidrogen. De aceea, peroxidul de hidrogen trebuie furnizat extern.

Sistemul lactoperoxidazei joacă un rol important în sistemul imunitar înnăscut, poate ucide bacteriile din laptele și secrețiile mucoasei și poate avea aplicații terapeutice.

În produsele alimentare și de îngrijire a sănătății, adăugarea sau mărirea sistemului de lactoperoxidază poate fi uneori folosită pentru controlul bacteriilor.

Cum functioneaza?

LPS constă în producerea compusului anti-bacterian din SCN ccatalizat de LPO în prezența peroxidului de hidrogen. Lactoperoxidază menționată activitate antimicrobiană se găsește în mod natural în mai multe lichide corporale, cum ar fi sucul gastric, lacrimile și saliva. Cei doi constituenți esențiali ai sistemului antimicrobian, care sunt peroxidul de hidrogen și tiocianatul, sunt prezenți în lapte în concentrații diferite, în funcție de specia de animal și de hrana administrată.

În laptele proaspăt, activitatea antimicrobiană este slabă și rămâne cel puțin 2 ore, deoarece laptele conține doar niveluri suboptimale ale peroxidului de hidrogen și a ionului tiocianat. Se adaugă tiocianat care este oxidat într-o reacție de 2 electroni care produce hipotiocianit

Tiocianatul funcționează ca cofactor pentru sistemul Lactoperoxidazei. Drept urmare, numărul sulfhidrililor oxidati în total este independent de ionul tiocianat atâta timp cât

  1. Moțiunea de tiol este disponibilă
  2. Tiocianatul nu este epuizat
  • Este prezent suficient peroxid de hidrogen
  1. Tiocianatul nu este încorporat încă într-un aminoacid aromatic

Drept urmare, tiocianatul reactivă efectul anti-bacterian al sistemului lactoperoxidazei în laptele proaspăt. Aceasta extinde durata de valabilitate a laptelui proaspăt în condiții tropicale, timp de șapte până la opt ore.

Aplicație / Utilizări la lactoperoxidază

i. Acțiune anti-microbiană

Activitatea anti-microbiană a sistemului lactoperoxidazei este văzută în acțiunea bactericidă și bacteriostatică a unor microorganisme găsite în laptele crud. Mecanismul său bactericid funcționează prin faptul că gruparea tiol găsită pe membrana plasmatică a celulelor microbiene este oxidată. Aceasta duce la distrugerea structurii membranei plasmatice care duce la scurgerea de polipeptide, ioni de potasiu și aminoacizi. Este inhibată absorbția purinelor și pirimidinelor, a glucozei și a aminoacidului de către celule. Sinteza ADN-ului, ARN-ului și proteinelor sunt de asemenea inhibate.

Diferite bacterii prezintă grade diferite de sensibilitate la sistemul lactoperoxidazei. Bacteriile gram-negative, precum Salmonella, Pseudomonas și Escherichia coli, sunt inhibate și ucise. Bacteriile acidului lactic și Streptococcus sunt inhibate numai. Distrugerea acestor bacterii de către sistemul lactoperoxidazei provoacă scurgerea unor substanțe nutritive, împiedicând bacteriile să preia nutrienți, iar acest lucru duce la declinul sau moartea bacteriilor.

ii. Tratamentul paradentezei, gingivitei și uciderea celulelor tumorale

LPS se crede că este eficient în tratamentul gingivitei și paradentezei. LPO a fost utilizat la o clătire bucală pentru a scădea bacteriile orale și, ca urmare, acidul produs de aceste bacterii. Conjugatele de anticorpi ale sistemului lactoperoxidazei și glucozei oxidazei s-au dovedit a fi eficiente în distrugerea și, în consecință, uciderea celulelor tumorale in vitro. De asemenea, macrofagele expuse sistemului lactoperoxidazei sunt activate pentru a distruge și ucide celulele canceroase.

iii. Îngrijirea orală

Au fost documentate diferite studii clinice care explică eficacitatea LPS în pasta de dinți. După ce au arătat indirect, folosind parametrii condițiilor de carie experimentală, că pasta de dinți lactoperoxidază care conține amiloglucosidaza (γ-amilază) are efecte benefice în îngrijirea orală. Enzimele precum glucoza oxidaza, lizozima și lactoperoxidază sunt transferate direct de la pasta de dinți în pelicula.

Fiind componente ale peliculei, aceste enzime sunt foarte active catalitic. De asemenea, LPS are un efect benefic de prevenire împotriva cariilor din copilărie, prin scăderea numărului de colonii care sunt formate de microflora cariogenă, deoarece crește concentrația de tiocianat.

La pacienții cu xerostomie, pastă de dinți lactoperoxidază este mai mare în comparație cu pasta de dinți cu fluor atunci când vine vorba de formarea plăcii. Aplicarea LPS nu este limitată la parodontită și carii. O combinație de lactoperoxidază și lizozimă poate fi utilizată în tratamentul sindromului de ardere a gurii.

Când LPS este combinat cu lactoferină, această combinație combate halitoza. Când LPS este combinat cu lizozimă și lactoferină, LPS ajută la îmbunătățirea simptomelor xerostomiei. De asemenea, gelurile cu sistem lactoperoxidază ajută la îmbunătățirea simptomelor cancerului oral atunci când producția de salivă este inhibată din cauza iradierii.

Lactoperoxidas-04

iv. Îmbunătățirea sistemului imunitar

Activitatea antimicrobiană a lactoperoxidazei joacă o funcție crucială în sistemul imunitar. Hipotiocianitul este o componentă reactivă produsă de activitatea lactoperoxidazei pe tiocianat. Peroxidul de hidrogen este produs de proteinele Duox2 (dubla oxidaza 2). Se scade secreția de tiocianat la pacienții cu fibroză chistică. Aceasta duce la o reducere a producției de hipotiocianit antimicrobian. Aceasta contribuie la un risc mai mare de infecții ale căilor respiratorii.

LPS inhibă eficient helicobacter pylori. Dar, în întreaga salivă umană, LPS arată un efect anti-bacterian mai slab. LPS nu atacă ADN-ul și nu este mutagenă. Dar, în condiții speciale, LPS poate provoca ușor stres oxidativ. S-a dovedit că LPO în prezența tiocianatului poate declanșa efectele citotoxice și bactericide ale peroxidului de hidrogen în condiții particulare, inclusiv atunci când H2O2 este prezent în amestecurile reacției în exces de tiocianat.

În plus, datorită proprietăților sale antibacteriene puternice și eficiente și a rezistenței la căldură ridicată, este utilizat ca agent antibacterian pentru reducerea comunităților bacteriene din lapte sau produse lactate și ca indicator al ultra-pasteurizării laptelui. Prin activarea sistemului lactoperoxidazei, durata de valabilitate a laptelui brut refrigerat poate fi extinsă.

Și hipotiocianatul produs de lactoperoxidază poate fi utilizat pentru a inhiba virusul herpes simplex și virusul imunodeficienței umane.

Lactoperoxidas-05

Este sigur pentru sănătatea umană și animală?

Cincisprezece ani de studii de teren în țările în curs de dezvoltare și dezvoltate au fost efectuate și examinate de JECFA FAO / OMS (Comitetul de experți mixt pentru aditivi alimentari). După finalizarea acestor studii aprofundate și substanțiale, utilizarea sistemului de lactoperoxidază în conservarea laptelui a fost aprobată de FAO / OMS JECFA (Comitetul de experți pentru aditivii alimentari). Experții au pronunțat, de asemenea, această metodă ca fiind sigură atât pentru sănătatea oamenilor, cât și a animalelor.

LPS este un component natural al sucului gastric și al salivei la om și, prin urmare, este sigur atunci când este utilizat în conformitate cu Orientările Comisiei Codex Alimentarius. Această metodă nu afectează animalele care alăptează. Acest lucru se datorează faptului că tratamentul se face numai după extragerea laptelui din tetină.

Concluzie

Este evident din discuția noastră că lactoperoxidază și sistemul de lactoperoxidază sunt foarte eficiente și foarte utile într-o gamă largă de aplicații. Dacă sunteți în căutarea de a face un perfect cumpără lactoperoxidază pentru cercetarea dvs. sau dezvoltarea drogurilor, nu căutați mai departe Avem capacitatea de a procesa comenzile în vrac la lactoperoxidază în cel mai scurt timp posibil și de a le expedia în SUA, Europa, Canada și alte câteva părți ale lumii. Nu ezitați să ne contactați pentru mai multe informații.

Referinte

  1. Jantschko, PG Furtmüller, M. Allegra și colab., „Redox intermediari ai peroxidaselor vegetale și mamifere: un studiu comparativ tranzitoriu-cinetic al reactivității lor față de derivații indolilor”, Arhivele de biochimie și biofizică, voi. 398, nr. 1, p. 12–22, 2002.
  2. Tenovuo JO (1985). „Sistemul de peroxidază în secrețiile umane.” În Tenovuo JO, Pruitt KM (eds.). Sistemul Lactoperoxidază: chimie și semnificație biologică. New York: Dekker. p. 272.
  3. Thomas EL, Bozeman PM, Learn DB: Lactoperoxidază: structură și proprietăți catalitice. Peroxidasele în chimie și biologie. Editat de: Everse J, Everse KE, Grisham MB. 1991, Boca Raton, FL. CRC Press, 123-142.
  4. Wijkstrom-Frei C, El-Chemaly S, Ali-Rachedi R, Gerson C, Cobas MA, Forteza R, Salathe M, Conner GE (august 2003). „Lactoperoxidază și apărarea gazdelor căilor aeriene umane”. A.m. J. Respir. Mol celular. Biol. 29 (2): 206–12.
  5. Mikola H, Waris M, Tenovuo J: Inhibarea virusului herpes simplex tip 1, virusului sincitial respirator și echovirusului tip 11 de hipotiocianitul generat de peroxidază. Res Antiviral. 1995, 26 (2): 161-171.
  6. Haukioja A, Ihalin R, Loimaranta V, Lenander M, Tenovuo J (septembrie 2004). „Sensibilitatea Helicobacter pylori la un mecanism de apărare înnăscut, la sistemul de lactoperoxidază, în tampon și în saliva umană întreagă”. Journal of Medical Microbiology. 53 (Pt 9): 855–60.

cuprins