Estrutura e funções de lactoferrina

O Lactoferrina, Também conhecido como apolactoferrina ou lactotransferrina, é uma glicoproteína produzida por muitas espécies de mamíferos que têm a capacidade de unir e transferir íons de ferro (Fe3+). É em grande parte dos fluidos corporais e está relacionado à proteína plasmática da ligação de ferro conhecida como "transferrina".

Foi isolado em 1939 por Sorensen e Sorensen de leite bovino e, quase 30 anos depois, em 1960, Johannson determinou sua presença no leite humano (seu nome deriva de sua classificação como a proteína da União Ferro mais abundante do leite de ferro mais abundante).

Lactoferrin Structure (Fonte: Liejealso [Domínio Público] via Wikimedia Commons)

Investigações subsequentes identificaram a lactoferrina em outras secreções de glândulas exócrinas, como bílis, suco pancreático e secreções do intestino delgado, bem como nos grânulos secundários dos neutrófilos, células plasmáticas pertencentes ao sistema imunológico.

Esta proteína também é encontrada em lágrimas, saliva, sêmen, líquidos vaginais, secreções brônquicas e nasais e urina, embora seja particularmente abundante no leite (é a segunda proteína em maior concentração após a caseína) e o calcoster.

Embora tenha sido inicialmente considerado simplesmente como uma proteína com atividade bacteriostática do leite, é uma proteína com uma ampla variedade de funções biológicas, embora nem todos tenham a ver com sua capacidade de transferência de íons de ferro.

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Estrutura da lactoferrina

Lactoferrina, como mencionado. É uma proteína básica, carregada positivamente e com um ponto isoelétrico entre 8 e 8.5.

Lobo n e lobo c

É formado por uma única cadeia polipeptídica dobrada para formar dois lobos simétricos chamados lobo N (1-332 resíduos) e lobo C (344-703 resíduos que compartilha entre 33 e 41% de homologia entre si entre si entre si.

Pode atendê -lo: lipoproteínas

O lobo N e o lobo C são formados por folhas e hélices alfa, que constituem dois domínios pelo lobo, domínio I e domínio II (C1, C2, N1 e N2).

Ambos os lobos são conectados através de uma região de "dobradiça" composta por uma hélice alfa entre resíduos 333 e 343, que fornece maior flexibilidade molecular à proteína.

A análise da sequência de aminoácidos desta proteína revela um grande número de locais em potencial para glicosilação. O grau de glicosilação é muito variável e determina a resistência à atividade de proteases ou consideravelmente baixo. O sacarídeo mais comum em sua porção de carboidratos é a mão, com mais ou menos 3% de açúcares hexáticos e 1% das hexosaminas.

Cada lóbulo da lactoferrina é capaz de se ligar reversivelmente a dois íons metálicos, sejam ferro (Fe2+, Fe3+), cobre (Cu2+), zinco (Zn2+), cobalto (CO3+) ou manganês (Mn2+), em sinergia com um ions de bicarbonato de bicarbonato.

Outras moléculas

Também pode se juntar, embora com menos afinidade, outras moléculas como lipopolissacarídeos, glicosaminoglicanos, DNA e heparina.

Quando a proteína está ligada a dois íons de ferro é conhecida como hollactoferrina, enquanto quando está em sua forma "livre", é chamado apolctoferrin e quando está ligado apenas a um átomo de ferro é conhecido como lactoferrina única -formal.

A apolactoferrina tem uma conformação aberta, enquanto isso a hololactoferrina tem uma configuração fechada, por isso é mais resistente à proteólise.

Outras formas de lactoferrina

Alguns autores descrevem a existência de três isoformas de lactoferrina: α, β e γ. A forma de lactoferrina-α é indicada como a capacidade de união de ferro e sem atividade de ribonuclease. As formas de lactoferrina -β e lactoferrina -γ têm atividade de ribonuclease, mas elas não são capazes de ingressar em íons metálicos.

Funções

A lactoferrina é uma glicoproteína com uma afinidade pela união de ferro muito superior à da transferrina, uma proteína transportadora de ferro no plasma sanguíneo, o que lhe dá a capacidade de se juntar aos íons desse metal em uma ampla gama de pH.

Pode atendê -lo: isolamento geográfico

Em vista do fato de ter uma carga líquida positiva e ser distribuída em vários tecidos, é uma proteína multifuncional envolvida em várias funções fisiológicas, como:

- A regulação da absorção de ferro intestinal

- Processos de resposta imune

- Mecanismos antioxidantes do corpo

- Atua como um agente anticinogênico e anti -inflamatório

- Ele é um agente de proteção contra infecções microbianas

- Funciona como um fator de transcrição

- Está envolvido na inibição da protease

- É uma proteína antiviral, antifúngica e antiparasitária

- Também funciona como procoagulante e tem atividade de ribonuclease

- É um fator de crescimento ósseo.

Representação estrutural da lactoferrina e um sideróforo de E. Coli (fonte: w.Henley [CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Em relação ao combate de infecções microbianas, a lactoferrina atua de duas maneiras:

- Sequestrar ferro nos locais de infecção (o que causa falta nutricional em microorganismos infecciosos, agindo como bacteriostático) ou

- Interagindo diretamente com o agente infeccioso, que pode causar lise celular.

Usos farmacológicos

A lactoferrina pode ser obtida diretamente quando purificada do leite de vaca, mas outros sistemas modernos são baseados em sua produção como uma proteína recombinante em diferentes organismos de crescimento fácil, rápido e econômico.

Como um composto ativo de alguns medicamentos, essa proteína é usada para o tratamento de estômago e úlceras intestinais, bem como diarréia e hepatite C.

É usado contra infecções de origem bacteriana e viral e, além disso, é usado como um sistema imunológico estimulante para a prevenção de algumas patologias, como o câncer.

Fontes de lactoferrina no corpo humano

A expressão desta proteína pode ser detectada inicialmente nos estágios de duas e quatro células do desenvolvimento embrionário e depois no estágio de blastocisto, até o momento da implementação.

Pode atendê -lo: microevolução

É posteriormente evidenciado em neutrófilos e células epiteliais de sistemas digestivos e reprodutivos em formação.

A síntese desta proteína é realizada em epitélios mielóides e secretores. Em um ser humano adulto, os níveis mais altos de expressão de lactoferrina são detectados em leite materno e calcoster.

Também pode ser encontrado em muitas secreções mucosas, como líquidos uterinos, seminais e vaginais, em saliva, bile, suco de pâncreas, as secreções do intestino fino, narinas e lágrimas. Foi determinado que os níveis dessa mudança de proteína durante a gravidez e durante o ciclo menstrual das mulheres.

Em 2000, foi determinada a produção de lactoferrina nos rins, onde é expressa e secretada através dos túbulos coletores e pode ser reabsorvida na porção distal deles.

A maioria das lactoferrinas plasmáticas em humanos adultos vem de neutrófilos, onde é armazenado em grânulos secundários específicos e grânulos terciários (embora em menor concentração).

Referências

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