Laktoperoksidazės apžvalga

Laktoperoksidazė (LPO), kuris randamas seilių ir pieno liaukose, yra svarbus imuninio atsako elementas, svarbus palaikant gerą burnos ertmės sveikatą. Svarbiausias laktoperoksidazės vaidmuo yra oksiduoti tiocianatų jonus (SCN−), esančius seilėse, esant vandenilio peroksidui, todėl gaunami produktai, pasižymintys antimikrobiniu poveikiu. Galvijų piene rastas LPO buvo pritaikytas medicinos, maisto ir kosmetikos pramonėje dėl savo funkcinio ir struktūrinio panašumo į žmogaus fermentą.

Šiuolaikiniai burnos higienos produktai yra praturtinti laktoperoksidazės sistema, kad būtų puiki alternatyva standartinei dantų pasta su fluoru. Dėl plataus taikymo laktoperoksidazės papildas, jo paklausa bėgant metams žymiai išaugo ir vis auga.
Lactoperoxidas-01

Kas yra laktoperoksidazė?

Laktoperoksidazė yra tiesiog peroksidazės fermentas, gaminamas iš gleivinės, pieno ir seilių liaukų, veikiantis kaip natūralus antibakterinis agentas. Žmonėse laktoperoksidazės fermentą koduoja LPO genas. Šis fermentas dažniausiai randamas žinduoliams, įskaitant žmones, peles, galvijus, kupranugarius, buivolus, karves, ožkas, lamas ir avis.

 

Laktoperoksidazės funkcija:

LPO yra labai efektyvus antimikrobinis agentas. Todėl laktoperoksidazė naudojama remiantis šiuo principu. Laktoperoksidazė dažniausiai naudojama maisto konservavimui, oftalmologiniams tirpalams ir kosmetikos reikmėms. Taip pat laktoperoksidazės milteliai buvo naudojami žaizdų ir dantų gydymui. Be to, LPO yra veiksmingas antivirusinis ir priešnavikinis agentas. Žemiau aptariama daugiau laktoperoksidazės naudojimo atvejų:

 

i. Krūties vėžys

Laktoperoksidazės vėžys sugebėjimas valdyti yra susijęs su jo gebėjimu oksiduoti estradiolį. Ši oksidacija sukelia oksidacinį stresą krūties vėžio ląstelėse. Laktoperoksidazės funkcija čia sukelia reakcijų grandinę, dėl kurios sunaudojamas deguonis ir kaupiasi tarpląstelinis vandenilio peroksidas. Dėl šių reakcijų LPO veiksmingai naikina naviko ląsteles in vitro. Taip pat aktyvuojami makrofagai, veikiami LPO, kad sunaikintų vėžio ląsteles, jas užmušdami.

 

ii. Antibakterinis poveikis

LPO fermentas veikia kaip natūralus imuninės biologinės žinduolių apsaugos sistemos junginys ir jis katalizuoja tiocianato jonų oksidaciją į antibakterinį hipotocianatą. LPO gali slopinti daugelio mikroorganizmų augimą per fermentinę reakciją, kurioje kofaktoriai yra tiocianato jonai ir vandenilio peroksidas. LPO antimikrobinis aktyvumas yra pagrindinis hipotocianito jonų susidarymui aktyvuojant fermentus. Hipotiocianito jonai sugeba reaguoti su bakterijų membranomis. Jie taip pat sukelia tam tikrų metabolinių fermentų veikimo sutrikimą. Laktoperoksidazė naikina gramneigiamas bakterijas ir užkerta kelią gramteigiamų bakterijų dauginimuisi ir vystymuisi.

 

iii. Laktoperoksidazė kosmetikoje

Laktoperoksidazės miltelių, gliukozės, tiocianato, jodido,

ir gliukozės oksidazė, ir žinoma, kad jie yra veiksmingi konservuojant kosmetiką.Lactoperoxidas-02

 

 

 

 

 

 

iv. Laktoperoksidazė piene išsaugojimas

Laktoperoksidazės gebėjimas tam tikrą laiką išlaikyti gryną žalio pieno kokybę buvo nustatytas keliose srityse ir įvairiuose geografiniuose regionuose atlikti eksperimentiniai tyrimai. Laktoperoksidazės konservantas gali būti naudojamas žaliam pienui, gautam iš skirtingų rūšių, konservuoti. Ar metodas veiksmingas, priklauso nuo daugelio veiksnių. Šie veiksniai apima pieno temperatūrą gydymo laikotarpiu, mikrobiologinio užterštumo tipą ir pieno kiekį.

Žinduolių žaliame piene laktoperoksidazė veikia bakteriostatiškai. Tyrimų duomenys ir realios praktikos patirtis rodo, kad laktoperoksidazę galima naudoti viršijant temperatūros ribas (15–30 laipsnių Celsijaus), nurodytas 1991 m. Kodekso gairėse. Minimalioje temperatūros skalės pabaigoje skirtingi tyrimai rodo, kad gali atitolinti psichrotrofinių pieno bakterijų augimą ir taip atidėti pieno gedimą daugiau dienų, palyginti su vien šaldymu. Labai svarbu pažymėti, kad laktoperoksidazės naudojimo tikslas yra ne padaryti pieną saugų vartoti, bet išsaugoti jo pirminę kokybę.

Geros pieno higienos laikymasis yra labai svarbus laktoperoksidazės veiksmingumui ir mikrobiologinei pieno kokybei. Pieno saugumą ir šviežumą galima pasiekti tik termiškai apdorojant pieną ir laikantis geros higienos praktikos, nenaudojant laktoperoksidazės.

Lactoperoxidas-03

v. Kitos funkcijos

Tyrimai parodė, kad ne tik antivirusinis poveikis, laktoperoksidazė taip pat gali apsaugoti gyvūnų ląsteles nuo įvairių pažeidimų ir peroksidacijos, taip pat yra svarbus gynybos sistemos komponentas nuo patogeninių mikroorganizmų naujagimių virškinimo sistemoje.

 

Laktoperoksidazės sistema

Kas yra laktoperoksidazės sistema?

Laktoperoksidazės sistema (LPS) yra sudaryta iš trijų komponentų, tarp kurių yra laktoperoksidazė, vandenilio peroksidas ir tiocianatas (SCN¯). Laktoperoksidazės sistema turi antibakterinį poveikį tik tada, kai šie trys komponentai veikia kartu. Naudojant realiai, jei tam tikro elemento koncentracija sistemoje yra nepakankama, jis turi būti pridėtas, kad įsitikintumėte antibakteriniu poveikiu, vadinamu LPS aktyvacija. Tarp jų laktoperoksidazės koncentracija neturėtų būti mažesnė kaip 0.02 U / ml.

Natūrali laktoperoksidazės koncentracija galvijų piene yra 1.4 V / ml, o tai gali patenkinti šį reikalavimą. SCN¯ yra plačiai prieinamas gyvūnų išskyrose ir audiniuose. Pienyje tiocianato koncentracija siekia vos 3–5 μg / ml. Tai yra ribojantis veiksnys, lemiantis laktoperoksidazės sistemos aktyvumą. Buvo pasiūlyta, kad tiocianato, reikalingo laktoperoksidazės sistemai suaktyvinti, yra apie 15 μg / ml ar net daugiau. Štai kodėl mums reikia pridėti šį egzogeninį tiocianatą, kad suaktyvintume laktoperoksidazės sistemą. Ekstruduoto vandenilio peroksido kiekis piene yra tik 1–2 μg / Ml, o LPS suaktyvinti reikia 8–10 μg / ml vandenilio peroksido. Štai kodėl vandenilio peroksidas turėtų būti tiekiamas iš išorės.

Laktoperoksidazės sistema vaidina svarbų vaidmenį įgimtoje imuninėje sistemoje, ji gali sunaikinti pieno ir gleivinės sekretuose esančias bakterijas ir gali būti naudojama terapijoje.

Maistuose ir sveikatos priežiūros produktuose bakterijų kontrolei kartais gali būti naudojama papildoma arba padidinta laktoperoksidazės sistema.

 

Kaip tai veikia?

LPS sudaro antibakterinio junginio gamyba iš SCN¯, katalizuojama LPO dalyvaujant vandenilio peroksidui. Minėta laktoperoksidazė antimikrobinis aktyvumas natūraliai randamas keliuose kūno skysčiuose, tokiuose kaip skrandžio sultys, ašaros ir seilės. Dviejų pagrindinių antimikrobinės sistemos sudedamųjų dalių, kurios yra vandenilio peroksidas ir tiocianatas, piene yra skirtingos koncentracijos, atsižvelgiant į gyvūno rūšį ir duotą pašarą.

Šviežiame piene antimikrobinis aktyvumas yra silpnas ir išlieka tik 2 valandas, nes piene yra tik optimalus vandenilio peroksido ir tiocianatų jonų kiekis. Pridedamas tiocianatas, kuris oksiduojamas per 2 elektronų reakciją ir gaunamas hipotiocianitas

Tiocianatas veikia kaip laktoperoksidazės sistemos kofaktorius. Dėl to oksiduotų sulfhidrilų skaičius iš viso nepriklauso nuo tiocianato jonų tol, kol

  1. Tiolio dalis yra prieinama
  2. Tiocianatas nėra išnaudotas
  • Yra pakankamai vandenilio peroksido
  1. Tiocianatas dar neįtrauktas į aromatinę aminorūgštį

Dėl to tiocianatas vėl suaktyvina laktoperoksidazės sistemos antibakterinį poveikį šviežiame piene. Tai pailgina šviežio pieno galiojimo laiką atogrąžų sąlygomis nuo septynių iki aštuonių valandų.

 

Laktoperoksidazės taikymas / naudojimas

 

i. Antimikrobinis veiksmas

Antimikrobinis laktoperoksidazės sistemos aktyvumas pastebimas kai kurių žaliame piene esančių mikroorganizmų baktericidiniame ir bakteriostatiniame veikime. Jo baktericidinis mechanizmas veikia tuo, kad tiolio grupė, randama ant mikrobinių ląstelių plazmos membranos, yra oksiduojama. Dėl to sunaikinama plazmos membranos struktūra, dėl kurios nuteka polipeptidai, kalio jonai ir amino rūgštys. Ląstelėse slopinamas purinų ir pirimidinų, gliukozės ir aminorūgščių pasisavinimas. Taip pat slopinama DNR, RNR ir baltymų sintezė.

Skirtingos bakterijos rodo skirtingą jautrumą laktoperoksidazės sistemai. Gramneigiamos bakterijos, tokios kaip Salmonella, Pseudomonas ir Escherichia coli, yra slopinamos ir žudomos. Pieno rūgšties bakterijos ir Streptococcus yra tik slopinamos. Sunaikinus šias bakterijas laktoperoksidazės sistema, nuteka kai kurios maistinės medžiagos, todėl bakterijos negali įsisavinti maistinių medžiagų, o tai lemia bakterijų nykimą ar mirtį.

 

ii. Paradentozės, gingivito gydymas ir navikinių ląstelių naikinimas

LPS Manoma, kad jis veiksmingas gydant gingivitą ir paradentozę. LPO buvo naudojamas skalaujant burną, siekiant sumažinti burnos ertmės bakterijas ir dėl to šių bakterijų gaminamą rūgštį. Įrodyta, kad laktoperoksidazės sistemos ir gliukozės oksidazės konjugatai yra veiksmingi naikinant naviko ląsteles ir dėl to žudant in vitro. Taip pat aktyvuojami makrofagai, veikiami laktoperoksidazės sistemos, kad sunaikintų ir sunaikintų vėžio ląsteles.

 

iii. Geriamoji priežiūra

Dokumentuoti įvairūs klinikiniai tyrimai, paaiškinantys LPS veiksmingumą dantų pastoje. Netiesiogiai parodžius, matuojant eksperimentinius ėduonies būklės parametrus, laktoperoksidazės dantų pasta, kurioje yra amiloglikozidazės (γ-amilazės), turi teigiamą poveikį burnos priežiūrai. Fermentai, tokie kaip gliukozės oksidazė, lizocimas ir laktoperoksidazė, yra tiesiogiai perduodami iš dantų pastos į dubenį.

Būdami dubens komponentai, šie fermentai kataliziškai yra labai aktyvūs. Be to, LPS apsaugo nuo ankstyvojo vaikų ėduonies, nes sumažina kariogeninės mikrofloros suformuotų kolonijų skaičių, nes padidina tiocianato koncentraciją.

Sergantiems kserostomija, laktoperoksidazės dantų pasta yra labiau pranašesnis už fluoro turinčias dantų pastas, kai susidaro apnašos. LPS taikymas neapsiriboja periodontitu ir kariesu. Laktoperoksidazės ir lizocimo derinys gali būti naudojamas gydant burnos deginimo sindromą.

Kai LPS derinamas su laktoferrinu, šis derinys kovoja su halitoze. Kai LPS derinamas su lizocimu ir laktoferrinu, LPS padeda pagerinti kserostomijos simptomus. Taip pat geliai su laktoperoksidazės sistema padeda pagerinti burnos vėžio simptomus, kai dėl švitinimo slopinama seilių gamyba.

Lactoperoxidas-04

iv. Imuninės sistemos stiprinimas

Laktoperoksidazės antimikrobinis aktyvumas vaidina lemiamą imuninės sistemos funkciją. Hipotiocianitas yra reaktyvus komponentas, gaunamas dėl laktoperoksidazės poveikio tiocianatui. Vandenilio peroksidą gamina baltymai Duox2 (dviguba oksidazė 2). Tiocianato sekrecija pacientams, sergantiems cistine fibroze, yra mažesnė. Dėl to sumažėja antimikrobinio hipotocianito gamyba. Tai prisideda prie didesnės kvėpavimo takų infekcijos rizikos.

LPS efektyviai slopina helicobacter pylori. Visose žmogaus seilėse LPS rodo silpnesnį antibakterinį poveikį. LPS nepuola DNR ir nėra mutageninė. Bet, esant tam tikroms sąlygoms, LPS gali sukelti nedidelį oksidacinį stresą. Įrodyta, kad LPO esant tiocianatui, gali sukelti citotoksinį ir baktericidinį vandenilio peroksido poveikį tam tikromis sąlygomis, įskaitant atvejus, kai reakcijos mišiniuose yra daugiau nei tiocianato H2O2.

Be to, dėl savo stiprių ir veiksmingų antibakterinių savybių bei aukšto atsparumo karščiui, jis naudojamas kaip antibakterinis agentas, mažinantis piene ar pieno produktuose esančias bakterijas, ir kaip pieno pasterizacijos rodiklis. Suaktyvinus laktoperoksidazės sistemą, taip pat gali būti prailgintas šaldyto žalio pieno tinkamumo laikas.

Laktoperoksidazės gaminamas hipotiocianatas gali būti naudojamas herpes simplex viruso ir žmogaus imunodeficito viruso slopinimui.

Lactoperoxidas-05

Ar saugu žmonių ir gyvūnų sveikatai?

FAO / PSO JECFA (Jungtinis maisto priedų ekspertų komitetas) atliko penkiolikos metų tyrimus besivystančiose ir išsivysčiusiose šalyse. Baigę šiuos nuodugnius ir išsamius tyrimus, FAO / PSO JECFA (Maisto priedų ekspertų komitetas) patvirtino laktoperoksidazės sistemos naudojimą konservuojant pieną. Ekspertai šį metodą taip pat pripažino saugiu žmonių ir gyvūnų sveikatai.

LPS yra natūrali žmogaus skrandžio sulčių ir seilių sudedamoji dalis, todėl yra saugi, kai naudojama laikantis „Codex Alimentarius“ komisijos gairių. Šis metodas neturi įtakos žindantiems gyvūnams. Taip yra todėl, kad gydymas atliekamas tik ištraukus pieną iš spenio.

 

išvada

Iš mūsų diskusijos akivaizdu, kad laktoperoksidazė ir laktoperoksidazės sistema yra labai veiksmingos ir labai naudingos įvairioms reikmėms. Jei norite padaryti tobulą laktoperoksidazės pirkti tyrinėdami ar kurdami narkotikus, neieškokite daugiau. Mes turime galimybę per trumpiausią laiką apdoroti didelius laktoperoksidazės užsakymus ir išsiųsti juos į JAV, Europą, Kanadą ir keletą kitų pasaulio vietų. Jei norite gauti daugiau informacijos, susisiekite su mumis.

 

Nuorodos

  1. Jantschko, PG Furtmüller, M. Allegra ir kt., „Augalų ir žinduolių peroksidazių tarpiniai tarpiniai preparatai: jų reaktyvumo indolio dariniams palyginamasis trumpalaikis-kinetinis tyrimas“, Biochemijos ir biofizikos archyvai, t. 398, Nr. 1, 12 22–2002 p.
  2. Tenovuo JO (1985). „Peroksidazės sistema žmogaus išskyrose“. Tenovuo JO „Pruitt KM“ (red.). Laktoperoksidazės sistema: chemija ir biologinė reikšmė. Niujorkas: Dekker. p. 272.
  3. Thomas EL, Bozeman PM, „Learn DB“: Laktoperoksidazė: struktūra ir katalizinės savybės. Peroksidazės chemijoje ir biologijoje. Redagavo: Everse J, Everse KE, Grisham MB. 1991 m., 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 (2003 m. Rugpjūčio mėn.). „Laktoperoksidazė ir žmogaus kvėpavimo takų šeimininko gynyba“. Esu. J. Respir. Ląstelė Mol. Biol. 29 (2): 206–12.
  5. „Mikola H“, „Waris M“, „Tenovuo J“: peroksidazės sugeneruotas hipotiocianitas slopina 1 tipo herpes simplex virusą, respiracinį sincitinį virusą ir 11 tipo echovirusą. Antivirusiniai rez. 1995, 26 (2): 161–171.
  6. Haukioja A, Ihalin R, Loimaranta V, Lenander M, Tenovuo J (2004 m. Rugsėjo mėn.). „Helicobacter pylori jautrumas įgimtajam gynybos mechanizmui, laktoperoksidazės sistemai, buferyje ir visose žmogaus seilėse“. Medicinos mikrobiologijos žurnalas. 53 (Pt 9): 855–60.

 

 

turinys