Laktoperoksidaasin yleiskatsaus

Laktoperoksidaasi (LPO), jota löytyy sylki- ja rintarauhasista, on tärkeä osa immuunivastetta, joka on tärkeä hyvän suun terveyden ylläpitämisessä. Laktoperoksidaasin tärkein tehtävä on hapettaa syljen tiosyanaatti-ioneja (SCN-) vetyperoksidin läsnä ollessa, jolloin saadaan tuotteita, joilla on antimikrobinen vaikutus. Naudanmaidosta löytyvää LPO: ta on käytetty lääketieteen, elintarvike- ja kosmetiikkateollisuudessa sen toiminnallisen ja rakenteellisen samankaltaisuuden vuoksi ihmisen entsyymiin.

Nykyaikaisia ​​suuhygieniatuotteita rikastutetaan laktoperoksidaasijärjestelmällä tarjoamaan erinomainen vaihtoehto tavanomaiselle fluorihampaille. Koska laktoperoksidaasilisä, sen kysyntä on kasvanut huomattavasti vuosien mittaan, ja se kasvaa edelleen.
Lactoperoxidas-01

Mikä on laktoperoksidaasi?

Laktoperoksidaasi on yksinkertaisesti peroksidaasientsyymi, jota tuotetaan limakalvoista, rintarauhasista ja sylkirauhasista ja joka toimii luonnollisena antibakteerisena aineena. Ihmisissä laktoperoksidaasientsyymiä koodaa LPO-geeni. Tätä entsyymiä esiintyy yleensä nisäkkäillä, mukaan lukien ihmiset, hiiret, nauta, kameli, puhvelit, lehmä, vuohi, laama ja lampaat.

Laktoperoksidaasifunktio:

LPO on erittäin tehokas antimikrobinen aine. Laktoperoksidaasin käyttö perustuu siksi tähän periaatteeseen. Laktoperoksidaasisovellusta esiintyy siten pääasiassa elintarvikkeiden säilömisessä, oftalmisissa liuoksissa ja kosmeettisissa tarkoituksissa. Laktoperoksidaasijauhetta on käytetty myös haavojen ja hampaiden hoidossa. Lisäksi LPO on tehokas anti-virus- ja kasvainvastainen aine. Seuraavassa keskustellaan enemmän laktoperoksidaasikäytöistä:

i. Rintasyöpä

Laktoperoksidaasisyöpä hallintakyky liittyy sen kykyyn hapettaa estradiolia. Tämä hapetus johtaa oksidatiiviseen stressiin rintasyöpäsoluissa. Laktoperoksidaasifunktio on tässä aiheuttaa reaktioketju, joka johtaa hapen kulutukseen ja solunsisäisen vetyperoksidin kertymiseen. Näiden reaktioiden seurauksena LPO tappaa tehokkaasti kasvainsolut in vitro. Lisäksi LPO: lle altistetut makrofagit aktivoidaan syöpäsolujen tuhoamiseksi tappaen ne.

ii. Antibakteerinen vaikutus

LPO-entsyymi toimii luonnollisena yhdisteenä nisäkkäiden immuunien ulkopuolella olevassa biologisessa puolustusjärjestelmässä ja se katalysoi tiosyanaatti-ionin hapettumista antibakteeriseksi hypotiosyanaatiksi. LPO voi estää monenlaisten mikro-organismien kasvua entsymaattisella reaktiolla, joka sisältää tiosyanaatti-ioneja ja vetyperoksidia kofaktoreina. LPO: n antimikrobinen aktiivisuus perustuu pääasiassa hypotiosyaniitti-ionien muodostumiseen entsyymien aktivoinnin kautta. Hypotiosyaniitti-ionit kykenevät reagoimaan bakteerikalvojen kanssa. Ne aiheuttavat häiriöitä myös tiettyjen metabolisten entsyymien toiminnassa. Laktoperoksidaasi tappaa gramnegatiiviset bakteerit ja estää grampositiivisten bakteerien kasvua ja kehittymistä.

iii. Laktoperoksidaasi kosmetiikassa

Laktoperoksidaasijauheen, glukoosin, tiosyanaatin, jodidin,

ja glukoosioksidaasi, ja niiden tiedetään olevan tehokkaita kosmetiikan säilömisessä.Lactoperoxidas-02

iv. Laktoperoksidaasi maidossa säilytys

Laktoperoksidaasin kyky ylläpitää raakamaidon puhdasta laatua tietyn ajanjakson ajan on osoitettu useilla aloilla ja eri maantieteellisillä alueilla suoritetuissa kokeellisissa tutkimuksissa. Laktoperoksidaasi-säilöntäainetta voidaan käyttää eri lajeista saadun raakamaidon säilyttämiseen. Menetelmän tehokkuus riippuu monista tekijöistä. Nämä tekijät sisältävät maidon lämpötilan käsittelyjakson aikana, mikrobiologisen kontaminaation tyypin ja maidon määrän.

Laktoperoksidaasilla on bakteriostaattinen vaikutus nisäkkään raakamaitoon. Tutkimustiedot ja kokemukset todellisesta käytännöstä osoittavat, että laktoperoksidaasia voidaan käyttää yli vuoden 15 Codex-ohjeissa mainittujen lämpötilarajojen (30–1991 celsiusastetta). Lämpötila-asteikon vähimmäispäästötason kohdalla eri tutkimukset osoittavat, että laktoperoksidaasin aktivoituminen voi hidastaa psykrotrofisen maidon bakteerien kasvua ja siten maidon pilaantumista enemmän päiviä verrattuna pelkästään jäähdytykseen. On erittäin tärkeää huomata, että laktoperoksidaasin käytön tarkoituksena ei ole tehdä maidosta turvallista kulutusta varten, vaan sen alkuperäisen laadun säilyttämiseksi.

Hyvän hygienian harjoittaminen maidontuotannossa on välttämätöntä laktoperoksidaasin tehokkuuden ja maidon mikrobiologisen laadun kannalta. Maidon turvallisuus ja tuoreus voidaan saavuttaa vain yhdistämällä maidon lämpökäsittely ja hyvät hygieniakäytännöt, jotka ovat riippumattomia laktoperoksidaasista.

Lactoperoxidas-03

v. Muita toimintoja

Tutkimukset ovat osoittaneet, että viruslääkevaikutusten lisäksi laktoperoksidaasi voi myös suojata eläinsoluja monilta vaurioilta ja peroksidaatiolta, ja se on myös tärkeä komponentti puolustusjärjestelmässä vastasyntyneiden ruoansulatuskanavan patogeenisiltä mikro-organismeilta.

Laktoperoksidaasijärjestelmä

Mikä on laktoperoksidaasijärjestelmä?

Laktoperoksidaasijärjestelmä (LPS) koostuu kolmesta komponentista, joihin kuuluvat laktoperoksidaasi, vetyperoksiidi ja tiosyanaatti (SCN0.02). Laktoperoksidaasijärjestelmällä on antibakteerista vaikutusta vain, kun nämä kolme komponenttia toimivat yhdessä. Jos tosielämän käytössä tietyn alkuaineen pitoisuus järjestelmässä on riittämätön, se on lisättävä, jotta varmistetaan antibakteerinen vaikutus, joka tunnetaan nimellä LPS-aktivaatio. Niiden joukossa laktoperoksidaasipitoisuuden ei tulisi olla alle XNUMX U / ml.

Naudanmaidossa oleva luonnollinen laktoperoksidaasipitoisuus on 1.4 U / ml, mikä saattaa täyttää tämän vaatimuksen. SCN3 on laajalti saatavana eläinten eritteissä ja kudoksissa. Maidossa tiosyanaatin pitoisuus on niinkin pieni kuin 5–15 μg / ml. Tämä on rajoittava tekijä laktoperoksidaasijärjestelmän aktiivisuudelle. On ehdotettu, että laktoperoksidaasijärjestelmän aktivoimiseksi tarvittava tiosyanaatti on noin 1 μg / ml tai jopa enemmän. Siksi meidän on lisättävä tämä eksogeeninen tiosyanaatti laktoperoksidaasijärjestelmän aktivoimiseksi. Suulakepuristetun maidon vetyperoksidipitoisuus on vain 2-8 μg / Ml, ja LPS: n aktivointi vaatii 10-XNUMX μg / ml vetyperoksidia. Siksi vetyperoksidia tulisi toimittaa ulkoisesti.

Laktoperoksidaasijärjestelmällä on tärkeä rooli synnynnäisessä immuunijärjestelmässä, se voi tappaa maidon ja limakalvojen eritteissä olevat bakteerit ja sillä voi olla terapeuttisia sovelluksia.

Elintarvikkeissa ja terveydenhoitotuotteissa käytetään toisinaan laktoperoksidaasijärjestelmän lisäämistä tai lisäämistä bakteerien torjumiseksi.

Miten tämä toimii?

LPS koostuu antibakteerisen yhdisteen tuotannosta SCNXNUMX: sta, jota katalysoi LPO vetyperoksidin läsnä ollessa. Mainittu laktoperoksidaasi antimikrobinen vaikutus esiintyy luonnollisesti useissa kehon nesteissä, kuten mahanesteessä, kyyneleissä ja syljessä. Antimikrobisen järjestelmän kahta välttämätöntä ainesosaa, jotka ovat vetyperoksidia ja tiosyanaattia, on maidossa eri konsentraatioissa eläinlajista ja annetusta rehusta riippuen.

Tuoreessa maidossa antimikrobinen aktiivisuus on heikko ja pysyy vain 2 tuntia, koska maito sisältää vain vetyperoksidin ja tiosyanaatti-ionin optimaaliset tasot. Lisätään tiosyanaattia, joka hapetetaan 2-elektronisessa reaktiossa, jolloin saadaan hypotiosyaniitti

Tiosyanaatti toimii laktoperoksidaasijärjestelmän kofaktorina. Tuloksena hapettuneiden sulfhydryylien lukumäärä kokonaisuutena on riippumaton tiosyanaatti-ionista niin kauan kuin

  1. Tioliosa on saatavana
  2. Tiosyanaattia ei ole käytetty loppuun
  • Läsnä on tarpeeksi vetyperoksidia
  1. Tiosyanaattia ei ole vielä sisällytetty aromaattiseen aminohappoon

Seurauksena tiosyanaatti aktivoi uudelleen laktoperoksidaasijärjestelmän antibakteerisen vaikutuksen tuoreessa maidossa. Tämä pidentää tuoreen maidon säilyvyyttä trooppisissa olosuhteissa seitsemästä kahdeksaan tuntiin.

Laktoperoksidaasisovellus / käyttö

i. Antimikrobinen toiminta

Laktoperoksidaasijärjestelmän antimikrobinen aktiivisuus nähdään joidenkin raakamaidossa olevien mikro-organismien bakteereja tappavassa ja bakteriostaattisessa vaikutuksessa. Sen bakterisidinen mekanismi toimii siinä mielessä, että mikrobisolujen plasmamembraanista löytyvä tioliryhmä hapetetaan. Tämä johtaa plasmamembraanien rakenteen tuhoutumiseen, mikä johtaa polypeptidien, kaliumionien ja aminohappojen vuotamiseen. Puriinien ja pyrimidiinien, glukoosin ja aminohapon otto soluihin estetään. DNA: n, RNA: n ja proteiinien synteesi myös inhiboituu.

Eri bakteerit osoittavat erilaista herkkyysastetta laktoperoksidaasijärjestelmälle. Gramnegatiiviset bakteerit, kuten Salmonella, Pseudomonas ja Escherichia coli, inhiboidaan ja tapetaan. Maitohappobakteerit ja streptokokki ovat vain estettyjä. Näiden bakteerien tuhoaminen laktoperoksidaasijärjestelmällä aiheuttaa joidenkin ravintoaineiden vuotamisen, estäen bakteereita ottamasta ravintoaineita vastaan, ja tämä johtaa bakteerien vähentymiseen tai kuolemaan.

ii. Paradentosis, ientulehduksen hoito ja tuumorisolujen tappaminen

LPS uskotaan olevan tehokas ientulehduksen ja paradentosion hoidossa. LPO: ta on käytetty suunhuuhtelussa pienentämään suun bakteereja ja seurauksena näiden bakteerien tuottamaa happoa. Laktoperoksidaasijärjestelmän vasta-ainekonjugaatit ja glukoosioksidaasi ovat osoittautuneet tehokkaiksi tuhoamaan ja siten tappamaan kasvainsoluja in vitro. Laktoperoksidaasijärjestelmälle altistuneet makrofagit aktivoidaan myös tuhoamaan ja tappamaan syöpäsoluja.

iii. Suunhoito

Erilaisia ​​kliinisiä tutkimuksia, jotka selittävät LPS: n tehokkuuden hammastahnassa, on dokumentoitu. Sen jälkeen kun epäonnistuneesti osoitettiin kokeellisten kariesolosuhteiden parametrejä mittaamalla, että amyloglukosidaasia (γ-amylaasia) sisältävällä laktoperoksidaasin hammastahnalla on hyödyllisiä vaikutuksia suunhoitoon. Entsyymit, kuten glukoosioksidaasi, lysotsyymi ja laktoperoksidaasi, siirretään suoraan hammastahnasta pellicliin.

Koska nämä entsyymit ovat pelliclin ainesosia, ne ovat erittäin aktiivisia katalyyttisesti. LPS: llä on myös edullinen vaikutus estämään varhaislapsuuteen kohdistuvaa kariettä vähentämällä kariogeenisen mikrofloora muodostamien pesäkkeiden määrää, koska se lisää tiosyanaatin pitoisuutta.

Kserostomiapotilaiden kanssa laktoperoksidaasin hammastahna on plakkien muodostumisessa parempi kuin fluori-hammastahna. LPS: n käyttö ei rajoitu parodontiittiin ja kariekseen. Laktoperoksidaasin ja lysotsyymin yhdistelmää voidaan käyttää suun polttavan oireyhtymän hoidossa.

Kun LPS yhdistetään laktoferriinin kanssa, tämä yhdistelmä torjuu halitoosia. Kun LPS yhdistetään lysotsyymin ja laktoferriinin kanssa, LPS auttaa parantamaan kserostomiaoireita. Laktoperoksidaasijärjestelmällä varustetut geelit auttavat myös parantamaan suun syövän oireita, kun syljen tuotanto estyy säteilytyksen takia.

Lactoperoxidas-04

iv. Immuunijärjestelmän vahvistaminen

Laktoperoksidaasin antimikrobinen aktiivisuus on tärkeä tehtävä immuunijärjestelmässä. Hypotiosyaniitti on reaktiivinen komponentti, jonka tuottaa laktoperoksidaasi-aktiivisuus tiosyanaatissa. Vetyperoksidia tuottavat Duox2-proteiinit (kaksoisoksidaasi 2). Tiosyanaattien eritys laskee kystistä fibroosia sairastavilla potilailla. Tämä johtaa antimikrobisen hypotiosyaniitin tuotannon vähenemiseen. Tämä lisää hengitysteiden tartunnan riskiä.

LPS estää helikobakteeri pyloria tehokkaasti. Mutta LPS osoittaa heikomman antibakteerisen vaikutuksen koko ihmisen sylkeen. LPS ei hyökkää DNA: han eikä ole mutageeninen. Mutta tietyissä olosuhteissa LPS voi aiheuttaa lievän hapettumisstressin. On osoitettu, että LPO tiosyanaatin läsnä ollessa voi laukaista vetyperoksidin sytotoksiset ja bakterisidiset vaikutukset tietyissä olosuhteissa, mukaan lukien kun H2O2: ta on läsnä reaktioseoksissa, jotka ylittävät tiosyanaattia.

Lisäksi, koska sillä on vahvat ja tehokkaat antibakteeriset ominaisuudet ja korkea lämmönkestävyys, sitä käytetään antibakteerisena aineena vähentämään maidon tai maitotuotteiden bakteerikokouksia ja osoittamaan maidon ultra-pastörointia. Aktivoimalla laktoperoksidaasijärjestelmä myös jäähdytetyn raakamaidon säilyvyysaikaa voidaan pidentää.

Ja laktoperoksidaasin tuottamaa hypotiosyanaattia voidaan käyttää estämään herpes simplex-virus ja ihmisen immuunikatovirus.

Lactoperoxidas-05

Onko se turvallista ihmisten ja eläinten terveydelle?

FAO / WHO JECFA (elintarvikelisäaineiden yhteinen asiantuntijakomitea) suoritti ja tarkasti viisitoista vuotta kenttätutkimuksia kehitysmaissa ja kehittyneissä maissa. Kun nämä perusteelliset ja merkittävät tutkimukset oli saatu päätökseen, FAO / WHO JECFA (elintarvikelisäaineiden asiantuntijakomitea) hyväksyi laktoperoksidaasijärjestelmän käytön maidon säilömisessä. Asiantuntijat julistivat myös tämän menetelmän turvallisena sekä ihmisten että eläinten terveydelle.

LPS on luonnollinen ainesosa mahanesteestä ja syljestä ihmisissä, ja siksi se on turvallinen käytettäessä Codex Alimentarius -komission ohjeita. Tämä menetelmä ei millään tavoin vaikuta imettäviin eläimiin. Tämä johtuu siitä, että käsittely tehdään vasta sen jälkeen, kun maito on uutettu nännistä.

Yhteenveto

Keskustelumme perusteella käy ilmi, että laktoperoksidaasi ja laktoperoksidaasijärjestelmä ovat erittäin tehokkaita ja erittäin hyödyllisiä monissa sovelluksissa. Jos haluat tehdä täydellisen laktoperoksidaasi ostaa Älä etsi enää tutkimustasi tai lääkekehitystäsi varten. Meillä on kyky käsitellä laktoperoksidaasin irtotavaratilaukset mahdollisimman nopeasti ja lähettää ne Yhdysvaltoihin, Eurooppaan, Kanadaan ja moniin muihin osiin maailmaa. Ota rohkeasti yhteyttä saadaksesi lisätietoja.

Viitteet

  1. Jantschko, PG Furtmüller, M. Allegra ym., ”Kasvien ja nisäkkäiden peroksidaasien redoksivälituotteet: vertaileva transienttikineettinen tutkimus niiden reaktiivisuudesta indolijohdannaisiin”, Archives of Biochemistry and Biophysics, voi. 398, ei. 1, s. 12–22, 2002.
  2. Tenovuo JO (1985). "Peroksidaasijärjestelmä ihmisen eritteissä." Julkaisussa Tenovuo JO, Pruitt KM (toim.). Laktoperoksidaasijärjestelmä: kemia ja biologinen merkitys. New York: Dekker. s. 272.
  3. Thomas EL, Bozeman PM, Opi DB: Laktoperoksidaasi: rakenne ja katalyyttiset ominaisuudet. Peroksidaasit kemiassa ja biologiassa. Toimittanut: 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 (elokuu 2003). ”Laktoperoksidaasi ja ihmisen hengitysteiden isäntäpuolustus”. Olen. J. Respir. Cell Mol. Biol. 29 (2): 206–12.
  5. Mikola H, Waris M, Tenovuo J: tyypin 1 herpes simplex-viruksen, hengityssynytiaalisen viruksen ja tyypin 11 kaikuviruksen inhibointi peroksidaasin tuottaman hypotiosyaniitin avulla. Antiviral Res. 1995, 26 (2): 161 - 171.
  6. Haukioja A, Ihalin R, Loimaranta V, Lenander M, Tenovuo J (syyskuu 2004). "Helicobacter pylorin herkkyys luontaiselle puolustusmekanismille, laktoperoksidaasijärjestelmälle, puskurissa ja ihmisen koko syljessä". Journal of Medical Microbiology. 53 (Pt 9): 855–60.

Sisällys