بررسی اجمالی لاکتوپراکسیداز

لاکتوپراکسیداز (LPO)که در غدد بزاقی و پستانی یافت می شود ، یک عنصر مهم پاسخ ایمنی در حفظ سلامت دهان و دندان است. مهمترین نقش لاکتوپراکسیداز اکسیداسیون یونهای تیوسیانات (SCN−) موجود در بزاق در حضور پراکسید هیدروژن است و در نتیجه محصولاتی که فعالیت ضد میکروبی را نشان می دهند. LPO موجود در شیر گاو به دلیل شباهت عملکردی و ساختاری آن با آنزیم انسانی در صنایع پزشکی ، غذایی و آرایشی کاربرد دارد.

محصولات بهداشت دهان و دندان مدرن با سیستم لاکتوپراکسیداز غنی شده است تا جایگزینی عالی برای خمیر دندان استاندارد فلوراید ارائه دهد. به دلیل کاربردهای گسترده از مکمل لاکتوپراکسیدازتقاضای آن با گذشت سالها افزایش چشمگیری داشته و همچنان رو به رشد است.
Lactoperoxidas-01

لاکتوپراکسیداز چیست؟

لاکتوپراکسیداز به سادگی یک آنزیم پراکسیداز است که از غدد مخاطی ، پستانی و بزاق تولید می شود و به عنوان یک ماده ضد باکتری طبیعی عمل می کند. در انسان ، آنزیم لاکتوپراکسیداز توسط ژن LPO رمزگذاری می شود. این آنزیم معمولاً در پستانداران ، از جمله انسان ، موش ، گاو ، شتر ، گاومیش ، گاو ، بز ، ایلاما و گوسفند یافت می شود.

عملکرد لاکتوپراکسیداز:

LPO یک ماده ضد میکروبی بسیار مؤثر است. بنابراین ، استفاده از لاکتوپراکسیداز مبتنی بر این اصل است. از این رو کاربرد لاکتوپراكسیداز عمدتاً در حفظ مواد غذایی ، محلول های چشمی و اهداف آرایشی یافت می شود. همچنین از پودر لاکتوپراکسیداز در درمان زخم و دندان استفاده شده است. علاوه بر این ، LPO یک ماده ضد ویروس و ضد تومور موثر است. در زیر مورد استفاده بیشتر لاکتوپراکسیداز قرار گرفته است:

i. سرطان پستان

سرطان لاکتوپراکسیداز توانایی مدیریت با توانایی آن در اکسیداسیون استرادیول همراه است. این اکسیداسیون منجر به استرس اکسیداتیو در سلولهای سرطانی پستان می شود. عملکرد لاکتوپراکسیداز در اینجا ایجاد زنجیره ای از واکنش ها است که منجر به مصرف اکسیژن و تجمع پراکسید هیدروژن داخل سلولی می شود. در نتیجه این واکنش ها ، LPO به طور موثری سلولهای توموری را در شرایط آزمایشگاهی از بین می برد. همچنین ، ماکروفاژها در معرض LPO برای از بین بردن سلولهای سرطانی فعال می شوند و آنها را می کشند.

دوم است. اثر ضد باکتریایی

آنزیم LPO به عنوان یک ترکیب طبیعی سیستم دفاعی بیولوژیکی غیر ایمنی پستانداران عمل می کند و اکسیداسیون یون تیوسیانات را در هیپوتیوسیانات آنتی باکتریال کاتالیز می کند. LPO می تواند رشد طیف گسترده ای از میکروارگانیسم ها را از طریق یک واکنش آنزیمی که شامل یون های تیوسیانات و پراکسید هیدروژن به عنوان سازنده می باشد ، مهار کند. فعالیت ضد میکروبی LPO در شکل گیری یون های هیپوتیوسیانیت از طریق فعال سازی آنزیم ها اساساً است. یون های هیپوتیوسیانیت قادر به واکنش با غشاهای باکتری هستند. آنها همچنین باعث اختلال در عملکرد آنزیم های متابولیکی خاص می شوند. لاکتوپراکسیداز باکتری های گرم منفی را از بین می برد و از رشد و تکامل باکتری های گرم مثبت جلوگیری می کند.

III. لاکتوپراکسیداز در مواد آرایشی

ترکیبی از پودر لاکتوپراکسیداز ، گلوکز ، تیوسیانات ، یدید ،

و گلوکز اکسیداز ، و شناخته شده است که در حفظ آرایشی موثر است.Lactoperoxidas-02

IV. لاکتوپراكسیداز در شیر حفظ

توانایی لاکتوپراكسیداز در حفظ كیفیت خالص شیر خام برای مدت زمان معینی در چندین زمینه ایجاد شده است و مطالعات تجربی در مناطق مختلف جغرافیایی انجام شده است. نگهدارنده لاکتوپراکسیداز را می توان برای حفظ شیر خام به دست آمده از گونه های مختلف استفاده کرد. چقدر روش موثر است به عوامل مختلفی بستگی دارد. این عوامل شامل دمای شیر در طول دوره درمان ، نوع آلودگی میکروبیولوژیکی و میزان شیر است.

لاکتوپراکسیداز در شیر خام پستانداران یک اثر باکتریواستاتیک ایجاد می کند. داده های تحقیق و تجربه از عمل واقعی نشان می دهد که لاکتوپراکسیداز می تواند بیش از حد دما (15 تا 30 درجه سانتیگراد) که در رهنمودهای کدکس 1991 ذکر شده است ، استفاده شود. در حداقل پایان مقیاس دما ، مطالعات مختلف نشان می دهد که فعال سازی لاکتوپراکسیداز می تواند رشد باکتری های شیر روانگردان را به تاخیر بیاندازد و در نتیجه از بین بردن شیر برای روزهای بیشتر در مقایسه با یخچال به تأخیر بیاندازد. توجه به این نکته ضروری است که هدف از استفاده از لاکتوپراکسیداز ، ایمن نبودن شیر برای مصرف ، بلکه حفظ کیفیت اصلی آن است.

تمرین بهداشت خوب در تولید شیر برای اثربخشی لاکتوپراکسیداز و کیفیت میکروبیولوژیکی شیر بسیار مهم است. ایمنی و طراوت شیر ​​فقط از طریق ترکیبی از عملیات حرارتی شیر و اقدامات بهداشتی خوب و مستقل از استفاده از لاکتوپراکسیداز حاصل می شود.

Lactoperoxidas-03

v. سایر توابع

مطالعات نشان داده اند که علاوه بر داشتن اثرات ضد ویروسی ، لاکتوپراکسیداز همچنین می تواند سلول های حیوانی را از آسیب های مختلف و پراکسیداسیون محافظت کند ، و همچنین یکی از مؤلفه های مهم سیستم دفاعی در برابر میکروارگانیسم های بیماری زا در سیستم گوارشی نوزادان تازه متولد شده است.

سیستم لاکتوپراکسیداز

سیستم لاکتوپراکسیداز چیست؟

سیستم لاکتوپراکسیداز (LPS) از سه جزء تشکیل شده است که شامل لاکتوپراکسیداز ، پراکسید هیدروژن و تیوسیانات (SCN¯) است. سیستم لاکتوپراكسیداز فقط هنگامی كه این سه مؤلفه با هم كار كنند ، فعالیت ضد باكتریایی دارد. در استفاده واقعی از زندگی ، اگر غلظت عنصر خاص در سیستم کافی نباشد ، باید اطمینان حاصل شود که اثر ضد باکتریایی ، که به عنوان فعال سازی LPS شناخته می شود ، وجود دارد. در بین آنها ، غلظت لاکتوپراکسیداز نباید از 0.02 U / میلی لیتر باشد.

غلظت طبیعی لاکتوپراکسیداز در شیر گاو 1.4 UL / میلی لیتر است ، که ممکن است این نیاز را برآورده کند. SCN¯ به طور گسترده ای در ترشحات و بافت حیوانات موجود است. در شیر ، غلظت تیوسیانات به اندازه 3/5 میکروگرم بر میلی لیتر است. این یک عامل محدود کننده برای فعالیت سیستم لاکتوپراکسیداز است. پیشنهاد شده است که تیوسیانات مورد نیاز برای فعال کردن سیستم لاکتوپراکسیداز در حدود 15 میکروگرم بر میلی لیتر یا حتی بیشتر است. به همین دلیل است که برای فعال کردن سیستم لاکتوپراکسیداز باید این تیوسیانات اگزوژن را اضافه کنیم. مقدار پراکسید هیدروژن موجود در شیر ، که اکسترود شده است ، فقط 1-2 میکروگرم بر میلی لیتر است و فعال سازی LPS به 8-10 میکروگرم بر میلی لیتر پراکسید هیدروژن نیاز دارد. به همین دلیل باید پراکسید هیدروژن از خارج تأمین شود.

سیستم لاکتوپراکسیداز نقش مهمی در سیستم ایمنی ذاتی دارد ، می تواند باکتری های موجود در شیر و ترشحات مخاط را از بین ببرد و ممکن است کاربردهای درمانی داشته باشد.

در مواد غذایی و محصولات بهداشتی ، از افزودن یا تقویت سیستم لاکتوپراكسیداز بعضاً برای كنترل باكتریها استفاده می شود.

چگونه کار می کند؟

LPS شامل تولید ترکیب ضد باکتریایی از SCN¯catalysed توسط LPO در حضور پراکسید هیدروژن است. لاکتوپراكسیداز گفته شده فعالیت ضد میکروبی به طور طبیعی در مایعات بدن مانند آب معده ، اشک و بزاق یافت می شود. دو ماده اصلی سیستم ضد میکروبی که هیدروژن پراکسید و تیوسیانات هستند ، بسته به نوع حیوان و خوراک داده شده در شیر در غلظت های مختلف وجود دارند.

در شیر تازه ، فعالیت ضد میکروبی ضعیف است و به مدت 2 ساعت باقی می ماند زیرا شیر فقط حاوی مقادیر زیر حد اکسیژن پراکسید هیدروژن و یون تیوسیانات است. تیوسیانات اضافه شده است که در یک واکنش 2 الکترونی که دارای هیپوتیوسیانیت است ، اکسیده می شود

تیوسیانات به عنوان یک کوفاکتور سیستم لاکتوپراکسیداز عمل می کند. در نتیجه ، تعداد کل سولفیدریل های اکسیده شده در کل مستقل از یون تیوسیانات است تا زمانی که

  1. تریول نیم موجود است
  2. تیوسیانات خسته نشده است
  • پراکسید هیدروژن کافی وجود دارد
  1. تیوسیانات هنوز در یک اسید آمینه معطر موجود نیست

در نتیجه ، تیوسیانات دوباره اثر ضد باکتریایی سیستم لاکتوپراکسیداز در شیر تازه را فعال می کند. این باعث ماندگاری شیر تازه در شرایط گرمسیری به مدت هفت تا هشت ساعت می شود.

کاربرد / استفاده از لاکتوپراکسیداز

i. اقدام ضد میکروبی

فعالیت ضد میکروبی سیستم لاکتوپراکسیداز در عملکرد باکتری کش و باکتریواستاتیک برخی میکروارگانیسم های موجود در شیر خام مشاهده می شود. مکانیسم ضد باکتریایی آن به گونه ای عمل می کند که گروه تیول موجود در غشای پلاسمایی سلول های میکروبی اکسیده شود. این منجر به تخریب ساختار غشای پلاسما می شود و منجر به نشت پلی پپتیدها ، یون های پتاسیم و اسیدهای آمینه می شود. جذب پورین ها و پیریمیدین ها ، گلوکز و اسید آمینه توسط سلول ها مهار می شود. سنتز DNA ، RNA و پروتئین ها نیز مهار می شوند.

باکتری های مختلف میزان حساسیت متفاوتی نسبت به سیستم لاکتوپراکسیداز نشان می دهند. باکتریهای گرم منفی مانند سالمونلا ، سودوموناس و اشریشیا کولی مهار و کشته می شوند. باکتریهای اسید لاکتیک و استرپتوکوک تنها مهار می شوند. از بین بردن این باکتری ها توسط سیستم لاکتوپراکسیداز باعث نشت برخی از مواد مغذی ، مانع از مصرف باکتری ها در مواد مغذی می شود و این منجر به کاهش یا مرگ باکتری ها می شود.

دوم است. درمان پارادنتوز ، لثه و کشتن سلولهای تومور

LPS اعتقاد بر این است که در درمان لثه و پارادنتوزیس مؤثر است. از LPO در شستشوی دهان برای پایین آمدن باکتریهای دهانی و در نتیجه اسید تولید شده توسط این باکتریها استفاده شده است. ترکیبات آنتی بادی از سیستم لاکتوپراکسیداز و گلوکز اکسیداز نشان داده شده است که در از بین بردن و در نتیجه کشتن سلولهای تومور در شرایط آزمایشگاهی مؤثر است. همچنین ماکروفاژهای در معرض سیستم لاکتوپراکسیداز برای از بین بردن و از بین بردن سلولهای سرطانی فعال می شوند.

III. بهداشت دهان

مطالعات بالینی مختلفی که اثر LPS در خمیر دندان را توضیح می دهد ، مستند شده است. پس از نشان دادن غیرمستقیم ، با استفاده از اندازه گیری پارامترهای شرایط پوسیدگی تجربی ، خمیردندان لاکتوپراکسیداز حاوی آمیلوگلوکوزیداز (γ-آمیلاز) اثرات مفیدی در مراقبت از دهان دارد. آنزیم هایی مانند گلوکز اکسیداز ، لیزوزیم و لاکتوپراکسیداز به طور مستقیم از خمیر دندان به گندم منتقل می شوند.

این آنزیم ها به عنوان ماده تشکیل دهنده گندله ، از نظر کاتالیستی بسیار فعال هستند. همچنین ، LPS با کاهش تعداد کلونی هایی که توسط میکرو فلوروژنیک تشکیل می شود ، باعث افزایش غلظت تیوسیانات می شود.

با بیماران زریوستومی ، خمیر دندان لاکتوپراکسیداز نسبت به خمیردندان فلوراید نسبت به تشکیل پلاک برتری دارد. استفاده از LPS محدود به پریودنتیت و پوسیدگی نیست. ترکیبی از لاکتوپراکسیداز و لیزوزیم در درمان سندرم سوزش دهان قابل استفاده است.

وقتی LPS با لاکتوفرین ترکیب شود ، این ترکیب با هالیتوز مبارزه می کند. هنگامی که LPS با لیزوزیم و لاکتوفرین ترکیب می شود ، LPS در بهبود علائم زردوستومی کمک می کند. همچنین ژل هایی با سیستم لاکتوپراکسیداز در بهبود علائم سرطان دهان هنگام تولید بزاق به دلیل تابش کمک می کنند.

Lactoperoxidas-04

IV. تقویت سیستم ایمنی بدن

فعالیت ضد میکروبی لاکتوپراکسیداز نقش مهمی در سیستم ایمنی بدن دارد. Hypothiocyanite یک جزء واکنشی است که با فعالیت لاکتوپراکسیداز روی تیوسیانات تولید می شود. پراکسید هیدروژن توسط پروتئین Duox2 تولید می شود (دوگانه اکسیداز 2). ترشح تیوسیانات در بیماران مبتلا به فیبروز کیستیک کاهش می یابد. این منجر به کاهش تولید هیپوتیوسیانیت ضد میکروبی می شود. این امر منجر به خطر بیشتر عفونت هوایی می شود.

LPS به طور موثر هلیکوباکتر پیلوری را مهار می کند. اما در کل بزاق انسان ، LPS اثر ضد باکتریایی ضعیفی را نشان می دهد. LPS به DNA حمله نمی کند و جهش زا نیست. اما ، تحت شرایط خاص ، LPS ممکن است استرس اکسیداتیو کمی ایجاد کند. ثابت شده است که LPO در حضور تیوسیانات می تواند اثرات سمیت سمی و باکتری کش پراکسید هیدروژن را در شرایط خاص ایجاد کند ، از جمله زمانی که H2O2 در مخلوط های واکنش بیش از حد تیوسیانات وجود دارد.

علاوه بر این ، به دلیل خاصیت ضد باکتریایی قوی و مؤثر و مقاومت در برابر حرارت زیاد ، از آن به عنوان یک ماده ضد باکتری برای کاهش جوامع باکتریایی موجود در شیر یا فرآورده های شیر استفاده می شود و به عنوان نشانه ای از فوق پاستوریزه کردن شیر است. با فعال کردن سیستم لاکتوپراکسیداز می توان ماندگاری شیر خام یخچال را نیز تمدید کرد.

و ، از کم کاری هیپوتیوسیانات تولید شده توسط لاکتوپراکسیداز می توان برای مهار ویروس تبخال سیمپلکس و ویروس نقص ایمنی انسان استفاده کرد.

Lactoperoxidas-05

آیا برای سلامتی انسان و حیوان ایمن است؟

پانزده سال مطالعه میدانی در کشورهای در حال توسعه و توسعه یافته توسط فائو / WHO JECFA (کمیته متخصصان مشترک در مورد مواد افزودنی غذایی) انجام و مورد بررسی قرار گرفت. پس از اتمام این مطالعات عمیق و اساسی ، استفاده از سیستم لاکتوپراکسیداز در حفظ شیر توسط FAO / WHO JECFA (کمیته تخصصی مواد افزودنی غذایی) تأیید شد. کارشناسان همچنین این روش را برای سلامتی انسان و حیوان بی خطر اعلام کردند.

LPS یک ماده طبیعی تشکیل دهنده آب معده و بزاق در انسان است و بنابراین ، هنگام رعایت دستورالعمل های کمیسیون Codex Alimentarius ، بی خطر است. این روش به هیچ وجه روی حیوانات شیرده تأثیر نمی گذارد. این امر به این دلیل است که این درمان فقط پس از استخراج شیر از روی آب انجام می شود.

نتیجه

از بحث ما بدیهی است که لاکتوپراکسیداز و سیستم لاکتوپراکسیداز در طیف گسترده ای از برنامه ها بسیار مؤثر و بسیار مفید هستند. اگر به دنبال ایجاد ایده آل هستید خرید لاکتوپراکسیداز برای تحقیقات و توسعه داروهای خود ، بیشتر جستجو نکنید. ما توانایی پردازش سفارشات عمده لاکتوپراکسیداز را در کمترین زمان ممکن و ارسال آنها به ایالات متحده ، اروپا ، کانادا و چندین نقطه دیگر جهان داریم. برای دریافت اطلاعات بیشتر با خیال آسوده با ما تماس بگیرید.

منابع

  1. Jantschko، PG Furtmüller، M. Allegra et al.، "واسطه ردوکس پراکسیدازهای گیاهی و پستانداران: یک مطالعه مقایسه ای-جنبشی گذرا از واکنش پذیری آنها نسبت به مشتقات ایندول" ، بایگانی بیوشیمی و بیوفیزیک ، جلد. 398 ، نه 1 ، صص 12–22 ، 2002.
  2. Tenovuo JO (1985). "سیستم پراکسیداز در ترشحات انسان." در Tenovuo JO ، Pruitt KM (ویرایش.) سیستم لاکتوپراکسیداز: شیمی و اهمیت بیولوژیکی. نیویورک: دکر. پ. 272
  3. Thomas EL ، Bozeman PM، Learn DB: Lactoperoxidase: ساختار و خصوصیات کاتالیزوری. پراکسیدازها در شیمی و زیست شناسی. ویرایش شده توسط: Everse J ، Everse KE ، Grisham MB. 1991 ، بوکا راتون ، فلوریدا. مطبوعات CRC ، 123-142.
  4. Wijkstrom-Frei C، El-Chemaly S، Ali-Rachedi R، Gerson C، Cobas MA، Forteza R، Salathe M، Conner GE (آگوست 2003). "لاکتوپراکسیداز و دفاع میزبان راه هوایی انسان". صبح. J. Respir. سلول مول. بیول 29 (2): 206–12.
  5. Mikola H ، Waris M ، Tenovuo J: مهار ویروس تبخال ویروس نوع 1 ، ویروس سینکسیتال تنفسی و اکوویروس نوع 11 توسط هیپوتیوسیانیت تولید پراکسیداز. آنتی ویروس Res. 1995 ، 26 (2): 161-171.
  6. هاوکیجا A ، Ihalin R ، Loimaranta V ، Lenander M ، Tenovuo J (سپتامبر 2004). "حساسیت هلیکوباکتر پیلوری به مکانیسم دفاعی ذاتی ، سیستم لاکتوپراکسیداز ، در بافر و کل بزاق انسان". مجله میکروبیولوژی پزشکی. 53 (پت 9): 855-60.

فهرست