Co to jest laktoferyna?
Laktoferyna to białko należące do rodziny transferyn (białek transportujących jony żelaza), które zostało odkryte po raz pierwszy w mleku krowim w 1939 roku. Jest produkowana przez błony śluzowe, w związku z czym występuje nie tylko w mleku i siarze, ale można ją również znaleźć we łzach, ślinie, błonie śluzowej żołądka, śledzionie, węzłach chłonnych, skórze oraz w komórkach i surowicy krwi.
Laktoferyna stanowi około 1-2% białek serwatkowych, a jej zawartość w serwatce zależna jest od charakteru mleka. Jej stężenie jest bowiem najwyższe w siarze (mleku pierwotnym), jednak poziom ten nie jest stały i obniża się na dalszych etapach laktacji, osiągając najniższe wartości w mleku późnym. Stężenie laktoferyny jest niższe w mleku krowim niż w mleku ludzkim. Stężenie laktoferyny w mleku uzależnione jest również od czynników genetycznych, takich jak gatunek ssaka czy rasa bydła, a także pozagenetycznych, w tym liczby porodów i etapu laktacji, dziennej produkcji mleka oraz zdrowia wymion zwierząt dojnych. Stężenie laktoferyny w surowicy ludzkiej krwi jest zwykle relatywnie niewysokie, wzrasta jednak drastycznie w przypadku walki organizmu z infekcją.
Właściwości laktoferyny
Dla zdrowia
Jak już wiadomo z wyników wykonanych dotąd badań, laktoferyna posiada szereg właściwości o pozytywnym wpływie na ludzki organizm. Przede wszystkim działa przeciwzapalnie, przeciwbakteryjnie, przeciwwirusowo, immunomodulująco, antyoksydacyjnie i przeciwnowotworowo.
Ponadto działa również przeciwuczuleniowo i jak wykazano w badaniach, podawanie laktoferyny łagodzi reakcje alergiczne skóry, atopowe zapalenie rogówki i spojówek oraz zapalenie opłucnej wywołane alergenem.
W toku badań naukowcy ustalili również, że perturbacje w genie laktoferyny sprzyjają podatności na niedobory żelaza, otyłość oraz infekcje wirusowe i pokarmowe.
Na straży smukłej sylwetki
Laktoferyna posiada zdolność ochrony ludzkiego organizmu przed rozwojem otyłości. Jak bowiem dowiodły badania, suplementacja laktoferyny poprawia wskaźnik masy ciała, stosunek obwodu talii do bioder i wrażliwość na insulinę, obniżając przy tym poziom cukru we krwi. Laktoferyna hamuje gromadzenie się tłuszczu trzewnego i ogranicza apetyt, co ma szczególne znaczenie dla walki z otyłością.
Obok nieracjonalnego sposobu odżywiania, braku aktywności ruchowej i innych elementów stylu życia, na złożoną przyczynę rozwoju otyłości istotny wpływ mają również, jak się okazuje, czynniki genetyczne. Przykładowo wykryto pewien genotyp, który jest szczególnie silnie powiązany z gromadzeniem tkanki tłuszczowej i w którym dochodzi do osłabienia uczucia sytości, prowadzącego do nadmiernej konsumpcji i preferencji żywności wysokoenergetycznej. Jak więc postulują specjaliści, tłumienie apetytu powodowane spożywaniem laktoferyny może okazać się szczególnie skuteczne w walce z otyłością osób z tym genotypem.
Tak więc z punktu widzenia nutrigenomiki, czyli biorąc pod uwagę mechanizm działania laktoferyny na organizm człowieka oraz dysfunkcje biochemiczne wynikające z genotypu, zajmujący się tą problematyką specjaliści wskazują laktoferynę jako potencjalny nutraceutyk (lek pochodzenia pokarmowego) nie tylko skuteczny w leczeniu nadwagi i otyłości, ale także w ich profilaktyce w przypadku osób z silnymi predyspozycjami do tycia. Jak bowiem wynika z aktualnego stanu badań, laktoferyna jest suplementem odchudzającym, skutecznym w przypadku osób z nadmierną masą tkanki tłuszczowej i szczególną predyspozycją do rozwoju otyłości.
W walce z cukrzycą i stanem zapalnym
Obecnie otyłość uznawana jest za łagodną chorobę o podłożu zapalnym, w której wzrasta poziom czynników prozapalnych oraz reaktywnych form tlenu, które usposabiają organizm do rozwoju cukrzycy typu 2. Tak więc utrzymujące się długotrwale, nadmierna masa ciała i otyłość mogą skutkować rozwojem cukrzycy typu 2. Ale również w tym miejscu skuteczna okazuje się laktoferyna…
Przykładowo w badaniu, którego uczestnicy kontynuowali standardowe leczenie cukrzycy, ale jedna z grup otrzymywała codziennie dodatkowo przez trzy miesiące jedną kapsułkę zawierającą 250 mg laktoferyny, potwierdzono jej działanie przeciwzapalne, antyoksydacyjne, immunomodulujące, hipoglikemizujące (obniżające poziom cukru we krwi) oraz poprawiające wrażliwość na insulinę. Suplementacja laktoferyny może zatem, zdaniem specjalistów, zapewnić lepszą kontrolę poziomu cukru we krwi niż stosowanie samych konwencjonalnych leków przeciwcukrzycowych, w związku z czym należy rozważyć ją również jako profilaktykę w przypadku osób z genetyczną predyspozycją do rozwoju cukrzycy typu 2.
Utrzymujący się długotrwale, podwyższony poziom cukru we krwi (hiperglikemia), jak w przypadku nieleczonej lub źle leczonej cukrzycy, prowadzi z czasem do rozwoju poważnych schorzeń, takich jak nefropatia czy kardiomiopatia cukrzycowa. Ale również i w tym przypadku pomocna okazuje się laktoferyna, jak bowiem dowiedziono w zwierzęcym modelu badawczym, podawanie laktoferyny, szczególnie w połączeniu z kwercetyną, skutecznie zapobiega dysfunkcjom nerek i serca powodowanym wysokim poziomem cukru we krwi.
W trosce o serce i układ krążenia
Zdaniem specjalistów latoferyna bydlęca, czyli pochodząca z białek serwatkowych mleka krowiego, powinna znaleźć także zastosowanie w profilaktyce chorób układu krążenia. Jak bowiem dowiodły badania, wpływa ona korzystnie na gospodarkę lipidową krwi oraz obniża stężenie cholesterolu całkowitego i jego frakcji LDL, nazywanej potoczne „złym cholesterolem”. A wykazana w badaniach, dodatnia korelacja pomiędzy wyższym stężeniem laktoferyny bydlęcej w surowicy ludzkiej krwi a niższym indeksem masy ciała sugeruje, że tym bardziej powinna być ona wskazywana w profilaktyce chorób sercowo-naczyniowych.
Badania prowadzone na zwierzętach potwierdziły, że podawanie laktoferyny obniża również we krwi poziom homocysteiny, która jest jednym z głównych markerów chorób układu krążenia, a także zapobiega rozwojowi zmian miażdżycowych aorty i stłuszczeniu wątroby. Ponadto laktoferyna wykazywała w badaniach silne działanie przeciwnadciśnieniowe, blokując receptor angiotensyny i hamując układ renina-angiotensyna-aldosteron, czyli działając dokładnie tak samo, jak leki obniżające ciśnienie.
By nie zabrakło żelaza
Jako jedna z transferyn, laktoferyna wiąże i transportuje żelazo, w związku z czym jest obecnie stosowana w leczeniu anemii i ogólnie problemów zdrowotnych, związanych z niedoborami żelaza. W badaniach bowiem wykazano, że bydlęca laktoferyna jest bardzo podobna do ludzkiej pod względem struktury i funkcji, i dlatego jej suplementacja skutecznie zwiększa poziom żelaza w ludzkim organizmie, przywracając przy tym jego prawidłowy, fizjologiczny transport dokomórkowy.
Jednocześnie suplementacja laktoferyny, w porównaniu ze standardowymi suplementami siarczanu żelazawego, nie skutkuje niepożądanymi efektami działania. Brak skutków ubocznych suplementacji laktoferyny jest bowiem związany z brakiem wolnego żelaza dostępnego w przewodzie pokarmowym, które zaburza pracę jelit i podrażnia błonę śluzową żołądka, powodując niekorzystne objawy ze strony przewodu pokarmowego. Natomiast z suplementów na bazie soli żelaza wchłania się jedynie 20–30% dawki tego pierwiastka, zaś pozostałe 70-80% wywołuje właśnie zaburzenia żołądkowo-jelitowe.
Siła odporności
Laktoferyna wywiera również pozytywny wpływ na układ immunologiczny, modulując zarówno swoiste, jak i nieswoiste mechanizmy odpornościowe. Laktoferyna wspomaga przykładowo dojrzewanie, różnicowanie i aktywację komórek odpornościowych z grupy limfocytów. Jak wynika z prowadzonych w tym kierunku badań, wprowadzenie do organizmu pochodzącej z diety laktoferyny wpływa na ogólnoustrojową odpowiedź immunologiczną poprzez modulację aktywności i poziomu we krwi i limfie wybranych cytokin, czyli hormonów tkankowych układu odpornościowego.
Ponieważ występuje w płynach ustrojowych – ślinie, łzach, śluzie i płynach żołądkowo-jelitowych – laktoferyna tworzy pierwszą linię obrony organizmu przed infekcjami. Jej aktywność obronna, jak się w świetle badań okazuje, obejmuje nie tylko niemal wszystkie infekcje bakteryjne, wirusowe i grzybicze, ale także rozmaite zmiany nowotworowe. Laktoferyna jest wykorzystywana jako broń biologiczna przez komórki odpornościowe, które ją przechowują i uwalniają do tkanek lub krwi w przypadku infekcji. Dzięki wysokiemu powinowactwu do żelaza, laktoferyna odbiera jony tego pierwiastka mikroorganizmom, ograniczając w ten sposób ich wzrost i chroniąc komórki gospodarza. Ponadto laktoferyna tworzy kompleksy z innymi białkami biorącymi udział w odpowiedzi immunologicznej, modulując ich aktywność antybiotyczną i odpornościową.
Doświadczenia niedawnej pandemii udowodniły, że laktoferyna wykazuje aktywność przeciwwirusową, skierowaną przeciwko szerokiej gamie wirusów, w tym przeciwko koronawirusom. Jak więc postulują specjaliści, podawanie preparatów laktoferyny może skutecznie kontrolować objawy zakażenia i ograniczać rozprzestrzenianie się wirusów, i może być stosowane jako leczenie podstawowe lub uzupełniające, zarówno u pacjentów objawowych, jak też bezobjawowych.
Zdrowie ukryte w jelitach
Niezwykle ważnym elementem układu odpornościowego jest prawidłowa mikroflora jelitowa, czyli tzw. mikrobiom. Szczególnie ważne są przykładowo bifidobakterie, które naturalnie występują w przewodzie pokarmowym człowieka i które wywierają pozytywny wpływ na odpowiedź immunologiczną, zapobiegając rozwojowi infekcji bakteryjnych, wirusowych i grzybiczych, a także zmian nowotworowych. A laktoferyna sprzyja właśnie zasiedleniu ludzkiego przewodu pokarmowego przez te szczepy, na co wskazują obserwacje, że bifidobakterie występują w większej ilości w przewodzie pokarmowym niemowląt karmionych piersią niż niemowląt karmionych sztucznie, ponieważ mleko ludzkie, a zwłaszcza siara, jest naturalnie bogatym źródłem laktoferyny.
Tak wiec w przeprowadzonym swojego czasu badaniu w grupie 578 dzieci w wieku przedszkolnym, którym podawano przez 15 tygodni jogurt zawierający 100 mg laktoferyny (grupę kontrolną stanowiło 584 dzieci, które zamiast jogurtu otrzymywały galaretkę owocową), pociechy spożywające jogurt z laktoferyną przynajmniej 3 razy w tygodniu, dwukrotnie rzadziej były nieobecne w placówkach z powodu choroby infekcyjnej przewodu pokarmowego (4.3%), aniżeli dzieci z grupy kontrolnej (8.4%).
Problem z laktoferyną
Ze względu na swoje unikalne właściwości, laktoferyna znajduje szerokie zastosowania w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i kosmetycznym. Wykorzystuje się ją do produkcji odżywek dla niemowląt, nutraceutyków (leków pochodzenia pokarmowego), fermentowanych produktów mlecznych, przetworów mięsnych oraz suplementów diety. W przemyśle farmaceutycznym i kosmetycznym laktoferyna pojawia się jako składnik preparatów wspomagających leczenie opryszczki i innych zmian skórnych, wzmacniających odporność, podnoszących poziom żelaza, regulujących mikroflorę jelitową i ograniczających rozwój bakterii chorobotwórczych.
Z uwagi na wszystkie te aspekty zainteresowanie laktoferyną stale rośnie; na przestrzeni lat 2014–2020 zapotrzebowanie przemysłu na to białko wzrosło prawie dwukrotnie. Obecnie roczna, światowa produkcja laktoferyny szacowana jest na kilkaset ton.
Laktoferyna pozyskiwana jest głównie z białek serwatkowych mleka krowiego przy użyciu techniki chromatografii i ultrafiltracji. Pozbawione laktoferyny białka serwatkowe oczywiście się nie marnują – zwykle trafiają na rynek jako tanie odżywki typu Whey Protein.
Ważne jest więc, aby producent odżywki wysokobiałkowej, opartej o białka serwatkowe, był w stanie zagwarantować w składzie ich frakcji zawartość laktoferyny.
Autor: Sławomir Ambroziak