Лактоферрин — ключ к иммунитету новорожденного

Новорожденный ребенок очень уязвим. Его иммунная система еще слишком слабо развита, поэтому он подвержен высокому риску инфицирования. От патогенных бактерий внешней среды его защищает материнское молоко, содержащее широкий спектр биологически активных веществ. Таким веществом, в частности, является лактоферрин. Этот белок обладает иммуномодулирующими свойствами и способен защитить младенца, начиная с пренатального периода.

Что такое лактоферрин?

Лактоферрин (Lf) — это гликопротеин (комплекс белка и углеводов), связывающий железо. Его можно найти в различных секретах человека — в молоке, слюне, вагинальной и амниотической жидкости, в секрете верхних дыхательных путей, в ушной сере, слизи, покрывающей шейку матки и в семенной жидкости. Лактоферрин выполняет множество функций и, в частности, защищает слизистую от проникновения патогенных микроорганизмов и оказывает противовоспалительное действие.

Лактоферрин — основной белок в сыворотке грудного молока (от 1 до 7 г/л в молозиве). Концентрация лактоферрина в грудном молоке колеблется в зависимости от веса младенца и времени, прошедшего с момента родов.

Антимикробные эффекты лактоферрина

Ранее считалось, что бактериостатическое действие лактоферрина (его способность подавлять процессы размножения бактерий) обусловлено умением связывать железо и тем самым лишать этого ценного элемента бактерий, которым оно жизненно необходимо. Так, было доказано, что лактоферрин оказывает бактериостатическое действие на кишечную палочку и ряд других патогенных бактерий — S. mutans, V. cholerae , а также P. aeruginosa. При насыщении железом эти эффекты терялись.

Некоторые микроорганизмы научились противостоять железоограничивающему действию лактоферрина. Однако дальнейшие исследования показали, что его возможности намного шире.

Этот гликопротеин обладает также бактерицидным действием на ряд патогенных микроорганизмов благодаря своей способности связываться с определенными участками мембраны грамотрицательных и грамположительных бактерий. Тем самым он блокирует образование биопленки — структуры, повышающей устойчивость бактерий к антибиотикам.

Лактоферрин также может влиять на прикрепление бактерий к клеткам кишечного эпителия и их инвазию внутрь тканей. При этом он делает ряд бактерий уязвимыми перед лизоцимом — ферментом грудного молока, который может разрушать клеточную мембрану.

Лактоферрин способен связываться даже с некоторыми грибками и даже вирусами, тем самым блокируя их проникновение внутрь клеток.

Лактоферрин как иммуномодулятор

Лактоферрин играет ключевую роль в защите новорожденного путем формирования врожденного и приобретенного иммунного ответа организма на инфекции.

Лактоферрин также умеет взаимодействовать и с клетками патогенных бактерий. Он формирует врожденный иммунный ответ организма, связываясь с патоген-ассоциированными молекулярными паттернами (PAMP) — молекулярными структурами в стенках бактерий, которые распознаются иммунной системой. В ответ происходит высвобождение провоспалительных цитокинов, а на место проникновения патогенного микроорганизма отправляются армии иммунных клеток, выполняющих защитные функции.

Рецепторы к лактоферрину есть и на макрофагах. Взаимодействие с ними приводит к выбросу провоспалительных молекул и увеличению фагоцитарной активности, что приводит к быстрому уничтожению бактерий-агрессоров.

Исследования последних лет указывают также на важную роль лактоферрина в поддержании иммунного гомеостаза. Он модулирует выработку многих провоспалительных цитокинов, таких как фактор некроза опухоли-альфа, интерлейкины 1 бета и 6, влияет на производство интерлейкина 12 при определенных условиях, и др. Лактоферрин также задействован в созревании Т- и В-лимфоцитов.

Все перечисленные факты указывают, что лактоферрин играет важную роль в развитии иммунной системы новорожденного и формировании у него эффективного иммунного ответа.

Лактоферрин при анемии беременных

Противовоспалительная активность лактоферрина может быть использована для лечения анемии. Как показывают исследования, еще в пренатальном периоде этот белок играет ключевую роль в поддержании баланса железа в организме беременной женщины. А нехватка железа у беременных грозит преждевременными родами, задержкой роста плода, пониженным весом при рождении и слабым здоровьем малыша.

Итальянские ученые из University of Rome La Sapienza и University of Molise предложили применять бычий лактоферрин для лечения анемии у беременных и небеременных женщин, страдающих от малой бета-талассемии (одна из разновидностей заболевания) и наследственной тромбофилии.

Выводы

• Лактоферрин, входящий в грудное молоко, является одним из ключевых факторов, влияющих на развитие иммунной системы у новорожденного ребенка. Он обеспечивает ему защиту от инфекций и регулирует формирование иммунного ответа со стороны врожденного и приобретенного иммунитета.
• Лактоферрин обладает способностью взаимодействовать как с клетками патогенных бактерий, влияя на их способность к размножению и распространению, так и с иммунными клетками организма, активизируя широкий спектр защитных механизмов иммунной системы.
• Противовоспалительная активность лактоферрина приводит к снижению уровня провоспалительного цитокина IL-6, задействованного в регуляции гомеостаза железа. Это увеличивает выработку ферропортина, который восстанавливает поступление железа из клеток в кровь. Поэтому лактоферрин можно использовать для лечения анемии у беременных женщин, защищая тем самым развивающийся плод от негативных последствий дефицита железа в крови будущей матери.