Gambaran keseluruhan laktoperoksidase

Laktoperoksidase (LPO), yang terdapat di kelenjar air liur dan susu, adalah elemen penting dari tindak balas imun yang penting dalam menjaga kesihatan mulut yang baik. Peranan laktoperoksidase yang paling penting adalah mengoksidakan ion thiosianat (SCN−) yang terdapat dalam air liur apabila terdapat hidrogen peroksida yang menghasilkan produk yang menunjukkan aktiviti antimikroba. LPO yang terdapat dalam susu lembu telah digunakan dalam industri perubatan, makanan, dan kosmetik kerana kesamaan fungsional dan strukturnya dengan enzim manusia.

Produk kebersihan mulut moden diperkaya dengan sistem lactoperoxidase untuk menawarkan alternatif yang sangat baik untuk ubat gigi fluorida standard. Kerana aplikasi yang luas dari makanan tambahan lactoperoxidase, permintaannya telah meningkat dengan ketara selama bertahun-tahun, dan ia masih terus meningkat.
Lactoperoxidas-01

Apa itu Lactoperoxidase?

Lactoperoxidase hanyalah enzim peroksidase yang dihasilkan dari kelenjar mukosa, susu ibu, dan air liur, yang berfungsi sebagai agen anti-bakteria semula jadi. Pada manusia, enzim lactoperoxidase dikodkan oleh gen LPO. Enzim ini biasanya dijumpai pada mamalia, termasuk manusia, tikus, sapi, unta, kerbau, sapi, kambing, Ilama, dan domba.

Fungsi Lactoperoxidase:

LPO adalah agen antimikrobial yang sangat berkesan. Oleh itu, penggunaan laktoperoksidase berdasarkan prinsip ini. Oleh itu, penggunaan laktoperoksidase terutama terdapat dalam pengawetan makanan, penyelesaian oftalmik, dan tujuan kosmetik. Juga, serbuk lactoperoxidase telah digunakan dalam rawatan luka dan pergigian. Tambahan pula, LPO adalah agen anti-virus dan anti-tumor yang berkesan. Dibincangkan di bawah adalah lebih banyak penggunaan laktoperoksidase:

i. Kanser payudara

Kanser lactoperoxidase kemampuan pengurusan dikaitkan dengan kemampuannya untuk mengoksidakan estradiol. Pengoksidaan ini membawa kepada tekanan oksidatif pada sel barah payudara. Fungsi laktoperoksidase di sini adalah untuk menyebabkan rantai tindak balas yang membawa kepada penggunaan oksigen dan pengumpulan hidrogen peroksida intraselular. Hasil daripada reaksi ini, LPO secara berkesan membunuh sel-sel tumor secara in vitro. Juga, makrofag yang terdedah kepada LPO diaktifkan untuk memusnahkan sel barah, membunuhnya.

ii. Kesan anti-bakteria

Enzim LPO berfungsi sebagai sebatian semula jadi sistem pertahanan biologi bukan imun pada mamalia dan ia memangkinkan pengoksidaan ion thiosianat ke dalam hipotiosianat antibakteria. LPO dapat menghambat pertumbuhan pelbagai mikroorganisma melalui tindak balas enzimatik yang melibatkan ion thiosianat dan hidrogen peroksida sebagai kofaktor. Aktiviti antimikroba LPO berprinsipkan pada pembentukan ion hipotiosian melalui pengaktifan enzim. Ion hipotiosian dapat bertindak balas dengan membran bakteria. Mereka juga menyebabkan gangguan fungsi enzim metabolik tertentu. Lactoperoxidase membunuh bakteria Gram-negatif dan menghalang pertumbuhan dan perkembangan bakteria Gram-positif.

iii. Lactoperoxidase dalam kosmetik

Gabungan serbuk laktoperoksidase, glukosa, tiosianat, iodida,

dan glukosa oksidase, dan diketahui berkesan dalam pemeliharaan kosmetik.Lactoperoxidas-02

iv. Lactoperoxidase dalam susu pemeliharaan

Kemampuan lactoperoxidase dalam menjaga kualiti murni susu mentah untuk jangka waktu tertentu telah dibuktikan di beberapa bidang dan kajian eksperimental yang dilakukan di berbagai wilayah geografi. Pengawet lactoperoxidase boleh digunakan untuk mengawet susu mentah yang diperoleh dari pelbagai spesies. Seberapa berkesan kaedah ini bergantung pada pelbagai faktor. Faktor-faktor ini termasuk suhu susu selama tempoh rawatan, jenis pencemaran mikrobiologi, dan jumlah susu.

Lactoperoxidase memberikan kesan bakteriostatik pada susu mentah mamalia. Data dan pengalaman penyelidikan dari praktik nyata menunjukkan bahawa lactoperoxidase dapat digunakan melebihi batas suhu (15-30 derajat Celcius) yang disebut dalam garis panduan codex tahun 1991. Pada akhir skala suhu minimum, kajian yang berbeza menunjukkan bahawa pengaktifan lactoperoxidase dapat melambatkan pertumbuhan bakteria susu psikotropik dan dengan itu melambatkan kerosakan susu selama lebih banyak hari berbanding penyejukan sahaja. Penting untuk diperhatikan bahawa tujuan penggunaan lactoperoxidase bukanlah untuk menjadikan susu selamat untuk dimakan tetapi untuk menjaga kualiti asalnya.

Mempraktikkan kebersihan yang baik dalam penghasilan susu sangat penting untuk keberkesanan laktoperoksidase dan kualiti susu mikrobiologi. Keselamatan dan kesegaran susu hanya dapat dicapai melalui kombinasi perlakuan panas susu dan amalan kebersihan yang baik tanpa menggunakan lactoperoxidase.

Lactoperoxidas-03

v. Fungsi lain

Kajian menunjukkan bahawa selain mempunyai kesan antivirus, Lactoperoxidase juga dapat melindungi sel-sel haiwan dari berbagai kerusakan dan peroksidasi, dan juga merupakan komponen penting dalam sistem pertahanan terhadap mikroorganisma patogen dalam sistem pencernaan bayi yang baru lahir.

Sistem Lactoperoxidase

Apakah Sistem Lactoperoxidase?

Sistem Lactoperoxidase (LPS) terdiri dari tiga komponen, yang meliputi lactoperoxidase, hidrogen peroksida, dan thiosianat (SCN ¯). Sistem Lactoperoxidase mempunyai aktiviti anti-bakteria hanya apabila ketiga-tiga komponen ini bekerjasama. Dalam penggunaan kehidupan nyata, jika kepekatan elemen tertentu dalam sistem tidak mencukupi, ia harus ditambahkan untuk memastikan kesan anti-bakteria, yang dikenal sebagai pengaktifan LPS. Antaranya, kepekatan lactoperoxidase tidak boleh kurang daripada 0.02 U / mL.

Kepekatan laktoperoksidase semula jadi dalam susu lembu adalah 1.4 U / mL, yang mungkin memenuhi keperluan ini. SCN is terdapat secara meluas dalam rembesan dan tisu haiwan. Dalam susu, kepekatan tiosianat adalah sedikit sebanyak 3-5 μg / mL. Ini adalah faktor pengehad untuk aktiviti sistem Lactoperoxidase. Telah dicadangkan bahawa tiosianat yang diperlukan untuk mengaktifkan sistem laktoperoksidase adalah sekitar 15 μg / mL atau lebih. Itulah sebabnya kita perlu menambahkan tiosianat eksogen ini untuk mengaktifkan sistem laktoperoksidase. Kandungan hidrogen peroksida dalam susu, yang telah diekstrusi, hanya 1-2 μg / Ml, dan pengaktifan LPS memerlukan 8-10 μg / mL hidrogen peroksida. Itulah sebabnya hidrogen peroksida harus dibekalkan secara luaran.

Sistem lactoperoxidase memainkan peranan penting dalam sistem imun bawaan, ia dapat membunuh bakteria dalam rembesan susu dan mukosa dan mungkin mempunyai aplikasi terapeutik.

Dalam produk makanan dan penjagaan kesihatan, penambahan atau peningkatan sistem lactoperoxidase kadang-kadang digunakan untuk mengawal bakteria.

Bagaimana ia berfungsi?

LPS terdiri daripada pengeluaran sebatian anti-bakteria dari SCN yang dikatalisis oleh LPO dengan adanya hidrogen peroksida. Lactoperoxidase tersebut aktiviti antimikrob secara semula jadi terdapat dalam beberapa cecair badan seperti jus gastrik, air mata, dan air liur. Dua komponen penting untuk sistem antimikroba, iaitu hidrogen peroksida dan tiosianat, terdapat dalam susu dalam kepekatan yang berbeza, bergantung pada spesies haiwan dan makanan yang diberikan.

Dalam susu segar, aktiviti antimikroba lemah dan bertahan hanya selama 2 jam kerana susu hanya mengandungi tahap hidrogen peroksida dan ion thiosianat yang tidak optimum. Thiocyanate ditambahkan yang dioksidakan dalam tindak balas 2 elektron yang menghasilkan hipotiosian

Thiocyanate berfungsi sebagai kofaktor untuk sistem Lactoperoxidase. Akibatnya, jumlah sulfhydryls teroksidasi secara keseluruhannya bebas daripada ion thiosianat selama

  1. Bahagian Thiol tersedia
  2. Thiocyanate tidak habis
  • Hidrogen peroksida mencukupi
  1. Thiocyanate belum dimasukkan ke dalam asid amino aromatik

Akibatnya, thiosianat mengaktifkan semula kesan anti-bakteria sistem lactoperoxidase dalam susu segar. Ini memanjangkan jangka hayat susu segar dalam keadaan tropika selama tujuh hingga lapan jam.

Aplikasi / Kegunaan Lactoperoxidase

i. Tindakan Anti-mikroba

Aktiviti anti-mikroba sistem lactoperoxidase dilihat pada tindakan bakteria dan bakteriostatik beberapa mikroorganisma yang terdapat dalam susu mentah. Mekanisme bakterisida berfungsi kerana kumpulan thiol yang terdapat pada membran plasma sel mikroba teroksidasi. Ini mengakibatkan kemusnahan struktur membran plasma yang menyebabkan kebocoran polipeptida, ion kalium, dan asid amino. Pengambilan purin dan pirimidin, glukosa, dan asid amino oleh sel dihambat. Sintesis DNA, RNA, dan protein juga dihambat.

Bakteria yang berbeza menunjukkan tahap kepekaan yang berbeza terhadap sistem lactoperoxidase. Bakteria gram negatif, seperti Salmonella, Pseudomonas, dan Escherichia coli, dihambat dan dibunuh. Bakteria asid laktik dan Streptococcus hanya dihambat. Pemusnahan bakteria ini oleh sistem lactoperoxidase menyebabkan kebocoran beberapa nutrien, menghalang bakteria untuk mengambil nutrien, dan ini menyebabkan penurunan atau kematian bakteria.

ii. Rawatan paradentosis, gingivitis, dan membunuh sel-sel tumor

LPS dipercayai berkesan dalam rawatan gingivitis dan paradentosis. LPO telah digunakan untuk membilas mulut untuk menurunkan bakteria mulut dan, sebagai hasilnya, asid yang dihasilkan oleh bakteria ini. Konjugat antibodi sistem laktoperoksidase dan glukosa oksidase terbukti berkesan dalam memusnahkan dan seterusnya membunuh sel-sel tumor secara in vitro. Juga, makrofag yang terdedah kepada sistem lactoperoxidase diaktifkan untuk memusnahkan dan membunuh sel barah.

iii. Penjagaan mulut

Kajian klinikal yang berbeza yang menjelaskan keberkesanan LPS dalam ubat gigi telah didokumentasikan. Setelah menunjukkan secara tidak langsung, dengan mengukur parameter keadaan karies eksperimen, ubat gigi lactoperoxidase yang mengandungi amyloglucosidase (γ-amylase) mempunyai kesan yang baik dalam rawatan mulut. Enzim seperti glukosa oksidase, lisozim, dan laktoperoksidase dipindahkan terus dari ubat gigi ke pelikel.

Sebagai penyusun pelikel, enzim ini sangat aktif secara pemangkin. Juga, LPS mempunyai kesan yang baik untuk mencegah karies awal kanak-kanak dengan menurunkan jumlah koloni yang terbentuk oleh mikroflora kariogenik kerana meningkatkan kepekatan thiosianat.

Dengan pesakit xerostomia, ubat gigi lactoperoxidase lebih unggul berbanding ubat gigi fluorida ketika datang ke pembentukan plak. Penggunaan LPS tidak terhad kepada periodontitis dan karies. Gabungan lactoperoxidase dan lysozyme boleh digunakan dalam rawatan sindrom mulut terbakar.

Apabila LPS digabungkan dengan lactoferrin, kombinasi ini memerangi halitosis. Apabila LPS digabungkan dengan lysozyme dan lactoferrin, LPS membantu memperbaiki gejala xerostomia. Juga, gel dengan sistem lactoperoxidase membantu memperbaiki gejala barah mulut apabila pengeluaran air liur terhambat kerana penyinaran.

Lactoperoxidas-04

iv. Meningkatkan sistem imun

Aktiviti antimikrobial lactoperoxidase memainkan fungsi penting dalam sistem imun. Hypothiocyanite adalah komponen reaktif yang dihasilkan oleh aktiviti lactoperoxidase pada thiosianat. Hidrogen peroksida dihasilkan oleh protein Duox2 (dual oksidase 2). Rembesan thiosianat pada pesakit dengan fibrosis sista diturunkan. Ini mengakibatkan pengurangan pengeluaran hipotiosianit antimikroba. Ini menyumbang kepada risiko jangkitan saluran udara yang lebih tinggi.

LPS menghalang helicobacter pylori dengan berkesan. Tetapi dalam air liur keseluruhan manusia, LPS menunjukkan kesan anti-bakteria yang lebih lemah. LPS tidak menyerang DNA dan tidak mutagenik. Tetapi, dalam keadaan tertentu, LPS boleh menyebabkan sedikit tekanan oksidatif. Dibuktikan bahawa LPO dalam kehadiran tiosianat dapat mencetuskan kesan sitotoksik dan bakterisida hidrogen peroksida dalam keadaan tertentu, termasuk ketika H2O2 hadir dalam campuran tindak balas yang berlebihan daripada tiosianat.

Di samping itu, kerana sifat antibakteria yang kuat dan berkesan dan ketahanan terhadap haba yang tinggi, ia digunakan sebagai agen antibakteria untuk mengurangkan komuniti bakteria dalam susu atau produk susu dan sebagai petunjuk susu ultra-pasteurisasi. Dengan mengaktifkan sistem lactoperoxidase, jangka hayat susu mentah sejuk juga dapat diperpanjang.

Dan, hipotiosianat yang dihasilkan oleh lactoperoxidase dapat digunakan untuk menghambat virus herpes simplex dan virus imunodefisiensi manusia.

Lactoperoxidas-05

Adakah selamat untuk kesihatan manusia dan haiwan?

Lima belas tahun kajian lapangan di negara-negara membangun dan maju dilakukan dan diperiksa oleh FAO / WHO JECFA (Jawatankuasa Pakar Bersama Bahan Tambahan Makanan). Setelah kajian mendalam dan mendalam ini selesai, penggunaan sistem lactoperoxidase dalam pengawetan susu telah disetujui oleh FAO / WHO JECFA (Jawatankuasa Pakar Bahan Tambahan Makanan). Para pakar juga menyatakan kaedah ini selamat untuk kesihatan manusia dan haiwan.

LPS adalah unsur semula jadi jus gastrik dan air liur pada manusia dan, oleh itu, selamat apabila digunakan dalam mematuhi Garis Panduan Suruhanjaya Codex Alimentarius. Kaedah ini tidak mempengaruhi haiwan yang menyusui. Ini kerana rawatannya dilakukan hanya setelah susu diekstrak dari anak dara.

Kesimpulan

Ini jelas dari perbincangan kami bahawa sistem lactoperoxidase dan lactoperoxidase sangat berkesan dan sangat berguna dalam pelbagai aplikasi. Sekiranya anda ingin membuat yang sempurna lactoperoxidase beli untuk penyelidikan atau pengembangan ubat anda, jangan cari lagi. Kami mempunyai kemampuan untuk memproses pesanan pukal laktoperoksidase dalam waktu sesingkat mungkin dan menghantarnya ke AS, Eropah, Kanada, dan beberapa bahagian lain di dunia. Jangan ragu untuk menghubungi kami untuk maklumat lebih lanjut.

Rujukan

  1. Jantschko, PG Furtmüller, M. Allegra et al., "Redoks perantaraan peroksidase tumbuhan dan mamalia: kajian sementara-kinetik perbandingan mengenai kereaktifan mereka terhadap derivatif indole," Archives of Biochemistry and Biophysics, vol. 398, tidak. 1, hlm 12–22, 2002.
  2. Tenovuo JO (1985). "Sistem peroksidase dalam rembesan manusia." Di Tenovuo JO, Pruitt KM (ed.). Sistem Lactoperoxidase: kepentingan kimia dan biologi. New York: Dekker. hlm. 272.
  3. Thomas EL, Bozeman PM, Belajar DB: Lactoperoxidase: struktur dan sifat pemangkin. Peroksidase dalam Kimia dan Biologi. Disunting oleh: 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 (Ogos 2003). "Lactoperoxidase dan pertahanan tuan rumah saluran udara manusia". Am. J. Respirasi. Sel Mol. Biol. 29 (2): 206–12.
  5. Mikola H, Waris M, Tenovuo J: Penghambatan virus herpes simplex tipe 1, virus syncytial pernafasan, dan echovirus tipe 11 oleh hipotiosianit yang dihasilkan oleh peroksidase. Res Antivirus. 1995, 26 (2): 161-171.
  6. Haukioja A, Ihalin R, Loimaranta V, Lenander M, Tenovuo J (September 2004). "Kepekaan Helicobacter pylori terhadap mekanisme pertahanan bawaan, sistem lactoperoxidase, dalam penyangga dan air liur keseluruhan manusia". Jurnal Mikrobiologi Perubatan. 53 (Pt 9): 855-60.

Contents [show]