Tổng quan về Lactoperoxidase

Lactoperoxidase (LPO), được tìm thấy trong tuyến nước bọt và tuyến vú, là một yếu tố quan trọng của phản ứng miễn dịch quan trọng trong việc duy trì sức khỏe răng miệng tốt. Vai trò quan trọng nhất của lactoperoxidase là oxy hóa các ion thiocyanate (SCN−) được tìm thấy trong nước bọt với sự hiện diện của hydro peroxide dẫn đến các sản phẩm cho thấy hoạt động kháng khuẩn. LPO được tìm thấy trong sữa bò đã được áp dụng trong ngành y tế, thực phẩm và mỹ phẩm do sự tương đồng về chức năng và cấu trúc của nó với enzyme của con người.

Các sản phẩm vệ sinh răng miệng hiện đại đang được làm giàu với hệ thống lactoperoxidase để cung cấp một sự thay thế tuyệt vời cho kem đánh răng tiêu chuẩn fluoride. Bởi vì các ứng dụng rộng rãi của bổ sung lactoperoxidase, nhu cầu của nó đã tăng đáng kể trong những năm qua, và nó vẫn đang tăng lên.
Lactoperoxidas-01

Lactoperoxidase là gì?

Lactoperoxidase đơn giản là một enzyme peroxidase được sản xuất từ ​​các tuyến niêm mạc, động vật có vú và nước bọt, hoạt động như một chất chống vi khuẩn tự nhiên. Ở người, enzyme lactoperoxidase được mã hóa bởi gen LPO. Enzyme này thường được tìm thấy ở động vật có vú, bao gồm người, chuột, bò, lạc đà, trâu, bò, dê, Ilama và cừu.

Chức năng Lactoperoxidase:

LPO là một chất chống vi trùng có hiệu quả cao. Do đó, việc sử dụng Lactoperoxidase dựa trên nguyên tắc này. Do đó, ứng dụng Lactoperoxidase được tìm thấy chủ yếu trong bảo quản thực phẩm, giải pháp nhãn khoa và các mục đích thẩm mỹ. Ngoài ra, bột lactoperoxidase đã được sử dụng trong điều trị vết thương và nha khoa. Hơn nữa, LPO là một tác nhân chống vi-rút và chống khối u hiệu quả. Thảo luận dưới đây là sử dụng nhiều lactoperoxidase hơn:

i. Ung thư vú

Ung thư Lactoperoxidase khả năng quản lý gắn liền với khả năng oxy hóa estradiol. Quá trình oxy hóa này dẫn đến căng thẳng oxy hóa trong các tế bào ung thư vú. Chức năng Lactoperoxidase ở đây là gây ra một chuỗi các phản ứng dẫn đến việc tiêu thụ oxy và tích lũy hydro peroxide nội bào. Kết quả của những phản ứng này, LPO tiêu diệt hiệu quả các tế bào khối u trong ống nghiệm. Ngoài ra, các đại thực bào tiếp xúc với LPO được kích hoạt để tiêu diệt các tế bào ung thư, tiêu diệt chúng.

ii. Tác dụng chống vi khuẩn

Enzyme LPO hoạt động như một hợp chất tự nhiên của hệ thống phòng thủ sinh học không miễn dịch của động vật có vú và nó xúc tác quá trình oxy hóa ion thiocyanate thành hypothiocyanate kháng khuẩn. LPO có thể ức chế sự phát triển của một loạt các vi sinh vật thông qua phản ứng enzyme liên quan đến các ion thiocyanate và hydro peroxide dưới dạng đồng yếu tố. Hoạt tính kháng khuẩn của LPO chủ yếu dựa trên sự hình thành các ion hypothiocyanite thông qua việc kích hoạt các enzyme. Các ion Hypothiocyanite có thể phản ứng với màng vi khuẩn. Chúng cũng gây ra sự gián đoạn trong hoạt động của các enzyme chuyển hóa đặc biệt. Lactoperoxidase giết chết vi khuẩn gram âm và ngăn chặn sự tăng trưởng và phát triển của vi khuẩn gram dương.

iii. Lactoperoxidase trong mỹ phẩm

Một sự kết hợp của bột lactoperoxidase, glucose, thiocyanate, iodide,

và glucose oxyase, và được biết là có hiệu quả trong bảo quản mỹ phẩm.Lactoperoxidas-02

iv. Lactoperoxidase trong sữa bảo quản

Khả năng của lactoperoxidase trong việc duy trì chất lượng sữa nguyên chất trong một thời gian nhất định đã được thiết lập trong một số lĩnh vực và các nghiên cứu thử nghiệm được thực hiện ở các khu vực địa lý khác nhau. Chất bảo quản Lactoperoxidase có thể được sử dụng để bảo quản sữa tươi thu được từ các loài khác nhau. Làm thế nào hiệu quả của phương pháp là phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Những yếu tố này bao gồm nhiệt độ sữa trong thời gian điều trị, loại ô nhiễm vi sinh và lượng sữa.

Lactoperoxidase có tác dụng kìm khuẩn trong sữa tươi của động vật có vú. Dữ liệu nghiên cứu và kinh nghiệm từ thực tế cho thấy rằng có thể sử dụng lactoperoxidase vượt quá giới hạn nhiệt độ (15 nhiệt30 độ C) được đề cập trong hướng dẫn về mã hóa năm 1991. Ở đầu tối thiểu của thang đo nhiệt độ, các nghiên cứu khác nhau cho thấy rằng hoạt hóa của lactoperoxidase có thể trì hoãn sự phát triển của vi khuẩn sữa psychrotrophic và do đó làm chậm sự hư hỏng của sữa trong nhiều ngày hơn so với làm lạnh một mình. Điều quan trọng cần lưu ý là mục đích của việc sử dụng lactoperoxidase không phải là làm cho sữa an toàn để tiêu thụ mà là để bảo vệ chất lượng ban đầu của nó.

Thực hành vệ sinh tốt trong sản xuất sữa là rất quan trọng đối với hiệu quả của lactoperoxidase và chất lượng sữa vi sinh. Sự an toàn và tươi mát của sữa chỉ có thể đạt được thông qua sự kết hợp giữa xử lý nhiệt của sữa và thực hành vệ sinh tốt, độc lập với việc sử dụng lactoperoxidase.

Lactoperoxidas-03

v. các chức năng khác

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng ngoài tác dụng chống vi-rút, Lactoperoxidase còn có thể bảo vệ các tế bào động vật khỏi các thiệt hại và peroxid hóa khác nhau, và nó cũng là một thành phần quan trọng của hệ thống phòng thủ chống lại các vi sinh vật gây bệnh trong hệ thống tiêu hóa của trẻ sơ sinh.

Hệ thống Lactoperoxidase

Hệ thống Lactoperoxidase là gì?

Hệ thống Lactoperoxidase (LPS) được tạo thành từ ba thành phần, bao gồm lactoperoxidase, hydro peroxide và thiocyanate (SCN¯). Hệ thống Lactoperoxidase chỉ có hoạt tính chống vi khuẩn khi ba thành phần này hoạt động cùng nhau. Trong sử dụng thực tế, nếu nồng độ của một yếu tố cụ thể trong hệ thống là không đủ, thì nó phải được thêm vào để đảm bảo tác dụng chống vi khuẩn, được gọi là kích hoạt LPS. Trong số đó, nồng độ lactoperoxidase không được thấp hơn 0.02 U / mL.

Nồng độ lactoperoxidase tự nhiên trong sữa bò là 1.4 U / mL, có thể đáp ứng yêu cầu này. SCN¯ có sẵn rộng rãi trong dịch tiết và mô của động vật. Trong sữa, nồng độ thiocyanate chỉ bằng 3-5 μg / mL. Đây là một yếu tố hạn chế cho hoạt động của hệ thống Lactoperoxidase. Người ta đã đề xuất rằng thiocyanate cần thiết để kích hoạt hệ thống lactoperoxidase là khoảng 15 μg / mL hoặc thậm chí nhiều hơn. Đó là lý do tại sao chúng ta cần thêm thiocyanate ngoại sinh này để kích hoạt hệ thống lactoperoxidase. Hàm lượng hydro peroxide trong sữa, đã được ép đùn, chỉ 1-2 μg / Ml, và việc kích hoạt LPS cần 8-10 μg / mL hydro peroxide. Đó là lý do tại sao hydro peroxide nên được cung cấp bên ngoài.

Hệ thống lactoperoxidase đóng vai trò quan trọng trong hệ thống miễn dịch bẩm sinh, nó có thể tiêu diệt vi khuẩn trong sữa và dịch tiết niêm mạc và có thể có ứng dụng chữa bệnh.

Trong các sản phẩm thực phẩm và chăm sóc sức khỏe, đôi khi bổ sung hoặc tăng cường hệ thống lactoperoxidase để kiểm soát vi khuẩn.

Làm thế nào để làm việc?

LPS bao gồm việc sản xuất hợp chất chống vi khuẩn từ SCN được xúc tác bởi LPO với sự hiện diện của hydro peroxide. Lactoperoxidase đã nói hoạt động kháng khuẩn được tìm thấy tự nhiên trong một số chất lỏng cơ thể như nước dạ dày, nước mắt và nước bọt. Hai thành phần thiết yếu cho hệ thống kháng khuẩn, đó là hydro peroxide và thiocyanate, có trong sữa ở các nồng độ khác nhau, tùy thuộc vào loài động vật và thức ăn được đưa ra.

Trong sữa tươi, hoạt động kháng khuẩn yếu và duy trì trong ít nhất 2 giờ do sữa chỉ chứa mức độ tối ưu của hydro peroxide và ion thiocyanate. Thiocyanate được thêm vào bị oxy hóa trong phản ứng 2 electron thu được hypothiocyanite

Thiocyanate có chức năng như một đồng yếu tố cho hệ thống Lactoperoxidase. Kết quả là, tổng số sulfhydryls bị oxy hóa hoàn toàn không phụ thuộc vào ion thiocyanate miễn là

  1. Thiol moiety có sẵn
  2. Thiocyanate không cạn kiệt
  • Có đủ hydro peroxide
  1. Thiocyanate chưa được tích hợp vào một axit amin thơm

Do đó, thiocyanate kích hoạt lại tác dụng chống vi khuẩn của hệ thống lactoperoxidase trong sữa tươi. Điều này giúp kéo dài thời hạn sử dụng của sữa tươi trong điều kiện nhiệt đới trong bảy đến tám giờ.

Ứng dụng / Sử dụng Lactoperoxidase

i. Hành động chống vi khuẩn

Hoạt tính chống vi khuẩn của hệ thống lactoperoxidase được thấy trong hoạt động diệt khuẩn và kìm khuẩn của một số vi sinh vật có trong sữa tươi. Cơ chế diệt khuẩn của nó hoạt động ở chỗ nhóm thiol được tìm thấy trên màng plasma của tế bào vi khuẩn bị oxy hóa. Điều này dẫn đến sự phá hủy cấu trúc màng plasma dẫn đến rò rỉ polypeptide, ion kali và axit amin. Sự hấp thu của purin và pyrimidine, glucose và axit amin của các tế bào bị ức chế. Tổng hợp DNA, RNA và protein cũng bị ức chế.

Các vi khuẩn khác nhau cho thấy mức độ nhạy cảm khác nhau đối với hệ thống lactoperoxidase. Các vi khuẩn gram âm, như Salmonella, Pseudomonas và Escherichia coli, bị ức chế và tiêu diệt. Vi khuẩn lactic và Streptococcus chỉ bị ức chế. Tiêu diệt các vi khuẩn này bằng hệ thống lactoperoxidase gây rò rỉ một số chất dinh dưỡng, cản trở vi khuẩn lấy chất dinh dưỡng và điều này dẫn đến sự suy giảm hoặc tử vong của vi khuẩn.

ii. Điều trị nghịch lý, viêm nướu và tiêu diệt tế bào khối u

LPS được cho là có hiệu quả trong điều trị viêm nướu và nghịch lý. LPO đã được sử dụng trong nước súc miệng để hạ thấp vi khuẩn miệng và do đó, axit được tạo ra bởi các vi khuẩn này. Các liên hợp kháng thể của hệ thống lactoperoxidase và glucose oxyase đã cho thấy có hiệu quả trong việc tiêu diệt và do đó tiêu diệt các tế bào khối u trong ống nghiệm. Ngoài ra, các đại thực bào tiếp xúc với hệ thống lactoperoxidase được kích hoạt để tiêu diệt và tiêu diệt các tế bào ung thư.

iii. Chăm sóc răng miệng

Các nghiên cứu lâm sàng khác nhau giải thích hiệu quả của LPS trong kem đánh răng đã được ghi nhận. Sau khi gián tiếp hiển thị, bằng cách sử dụng các thông số điều kiện sâu răng thử nghiệm, kem đánh răng có chứa lactoperoxidase có chứa amyloglucosidase (-amylase) có tác dụng tốt trong chăm sóc răng miệng. Các enzyme như glucose oxyase, lysozyme và lactoperoxidase được chuyển trực tiếp từ kem đánh răng đến dạng viên.

Là thành phần của hạt, các enzyme này có hoạt tính xúc tác cao. Ngoài ra, LPS có tác dụng có lợi trong việc ngăn ngừa sâu răng ở trẻ nhỏ bằng cách hạ thấp số lượng khuẩn lạc được hình thành bởi hệ vi sinh vật cariogen vì nó làm tăng nồng độ thiocyanate.

Với bệnh nhân xerostomia, kem đánh răng lactoperoxidase vượt trội hơn so với kem đánh răng có fluoride khi hình thành mảng bám. Việc áp dụng LPS không bị hạn chế đối với viêm nha chu và sâu răng. Một sự kết hợp của lactoperoxidase và lysozyme có thể được sử dụng trong điều trị hội chứng đốt miệng.

Khi LPS được kết hợp với lactoferrin, sự kết hợp này chống lại chứng hôi miệng. Khi LPS được kết hợp với lysozyme và lactoferrin, LPS hỗ trợ cải thiện các triệu chứng xerostomia. Ngoài ra, gel với hệ thống lactoperoxidase hỗ trợ cải thiện các triệu chứng ung thư miệng khi sản xuất nước bọt bị ức chế do chiếu xạ.

Lactoperoxidas-04

iv. Tăng cường hệ thống miễn dịch

Hoạt tính kháng khuẩn Lactoperoxidase đóng một chức năng quan trọng trong hệ thống miễn dịch. Hypothiocyanite là một thành phần phản ứng được tạo ra bởi hoạt động của lactoperoxidase trên thiocyanate. Hydrogen peroxide được sản xuất bởi protein Duox2 (dual oxidease 2). Bài tiết thiocyanate ở bệnh nhân bị xơ nang được hạ thấp. Điều này dẫn đến việc giảm sản xuất hypothiocyanite kháng khuẩn. Điều này góp phần làm tăng nguy cơ nhiễm trùng đường thở.

LPS ức chế vi khuẩn helicobacter pylori một cách hiệu quả. Nhưng trong toàn bộ nước bọt của con người, LPS cho thấy tác dụng chống vi khuẩn yếu hơn. LPS không tấn công DNA và không gây đột biến. Nhưng, trong những điều kiện đặc biệt, LPS có thể gây ra stress oxy hóa nhẹ. Người ta đã chứng minh rằng LPO trong sự hiện diện của thiocyanate có thể kích hoạt tác dụng gây độc tế bào và diệt khuẩn của hydro peroxide trong các điều kiện đặc biệt, bao gồm cả khi H2O2 có trong hỗn hợp của phản ứng vượt quá thiocyanate.

Ngoài ra, vì đặc tính kháng khuẩn mạnh mẽ và hiệu quả và khả năng chịu nhiệt cao, nó được sử dụng như một chất kháng khuẩn để làm giảm cộng đồng vi khuẩn trong sữa hoặc các sản phẩm sữa và như là một chỉ số của siêu tiệt trùng sữa. Bằng cách kích hoạt hệ thống lactoperoxidase, thời hạn sử dụng của sữa tươi đông lạnh cũng có thể được kéo dài.

Và, hypothiocyanate được sản xuất bởi lactoperoxidase có thể được sử dụng để ức chế virus herpes simplex và virus gây suy giảm miễn dịch ở người.

Lactoperoxidas-05

Có an toàn cho sức khỏe con người và động vật?

Mười lăm năm nghiên cứu thực địa tại các nước đang phát triển và phát triển đã được thực hiện và kiểm tra bởi FAO / WHO JECFA (Ủy ban chuyên gia chung về phụ gia thực phẩm). Sau khi các nghiên cứu chuyên sâu và đáng kể này được hoàn thành, việc sử dụng hệ thống lactoperoxidase trong bảo quản sữa đã được FAO / WHO JECFA (Ủy ban chuyên gia về phụ gia thực phẩm) phê duyệt. Các chuyên gia cũng tuyên bố phương pháp này là an toàn cho cả sức khỏe con người và động vật.

LPS là thành phần tự nhiên của nước dạ dày và nước bọt ở người và do đó, an toàn khi được sử dụng tuân thủ Nguyên tắc của Ủy ban Codex Alimentarius. Phương pháp này không ảnh hưởng đến động vật cho con bú. Điều này là do việc điều trị chỉ được thực hiện sau khi sữa được chiết xuất từ ​​núm vú.

Kết luận

Rõ ràng là từ cuộc thảo luận của chúng tôi rằng hệ thống lactoperoxidase và lactoperoxidase rất hiệu quả và rất hữu ích trong một loạt các ứng dụng. Nếu bạn đang tìm kiếm để làm cho một hoàn hảo Lactoperoxidase mua cho nghiên cứu hoặc phát triển thuốc của bạn, không tìm đâu xa. Chúng tôi có khả năng xử lý các đơn đặt hàng số lượng lớn lactoperoxidase trong thời gian ngắn nhất có thể và gửi chúng đến Mỹ, Châu Âu, Canada và một số nơi khác trên thế giới. Hãy liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin.

dự án

  1. J. 398, không. 1, trang 12 Vang22, 2002.
  2. Tenovuo JO (1985). Hệ thống peroxidase trong dịch tiết của con người. Trong Tenovuo JO, Pruitt KM (chủ biên.). Hệ thống Lactoperoxidase: hóa học và ý nghĩa sinh học. New York: Dekker. tr. 272.
  3. Thomas EL, Bozeman PM, Tìm hiểu DB: Lactoperoxidase: cấu trúc và tính chất xúc tác. Peroxidase trong Hóa học và Sinh học. Biên tập: Everse J, Everse KE, Grisham MB. 1991, Boca Raton, FL. Báo chí CRC, 123-142.
  4. Wijkstrom-Frei C, El-Chemaly S, Ali-Rachedi R, Gerson C, Cobas MA, Forteza R, Saledit M, Conner GE (tháng 2003/29). Lactoperoxidase và phòng thủ máy bay của con người phòng thủ. Là. J. Phản ứng. Tế bào Mol. Biol. 2 (206): 12 KhoXNUMX.
  5. Mikola H, Waris M, Tenovuo J: Ức chế virus herpes simplex type 1, virus hợp bào hô hấp và echovirus type 11 bởi hypothiocyanite do peroxidase tạo ra. Thuốc kháng vi-rút 1995, 26 (2): 161-171.
  6. Haukioja A, Ihalin R, Loimaranta V, Lenander M, Tenovuo J (tháng 2004 năm 53). Sự nhạy cảm của Helicobacter pylori đối với cơ chế bảo vệ bẩm sinh, hệ thống lactoperoxidase, trong bộ đệm và trong toàn bộ nước bọt của con người. Tạp chí Vi sinh y học. 9 (Pt 855): 60 TừXNUMX.

Nội dung