乳鐵蛋白出現(xiàn)在動(dòng)物乳,特別是初乳中,為嬰幼兒提供多種生物功能,尤其是調(diào)節(jié)免疫和對(duì)病原微生物的抵御功能。所以給寶寶適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充乳鐵蛋白有助于myil和抵抗力的提高,呵護(hù)寶寶少生病。乳鐵蛋白究竟是什么呢?又受什么因素影響呢?
乳鐵蛋白抗微生物效果取決于微生物對(duì)鐵的需求程度、外源鐵的生物利用率、乳鐵蛋白飽和度、離子強(qiáng)度、緩沖鹽類(lèi)、PH、抗體或其他免疫物質(zhì)、溶液介質(zhì)和溫度等因素。
1.鐵離子濃度及乳鐵蛋白飽和度
鐵離子濃度對(duì)乳鐵蛋白抑菌活性具有決定性作用,主要是通過(guò)影響乳鐵蛋白的鐵飽和度,因?yàn)槿殍F蛋白的抑菌活性取決于鐵飽和度,鐵飽和度越低,抑菌活性越強(qiáng),當(dāng)乳鐵蛋白鐵完全飽和時(shí),抑菌活性就會(huì)完全喪失。如從乳房炎中分離的大腸桿菌、葡萄球菌和鏈球菌在一定合成介質(zhì)中軍備缺鐵性乳鐵蛋白抑制,但這種抑制作用隨著鐵離子的加入而逐漸消失,說(shuō)明乳鐵蛋白抑菌作用具有鐵依賴(lài)性。天然狀態(tài)的乳鐵蛋白大多呈不飽和狀態(tài),仍能繼續(xù)和病原性微生物競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合鐵離子,使需要細(xì)菌的生長(zhǎng)缺鐵而受到抑制。
2.離子強(qiáng)度
張東送、劉萍等研究了無(wú)機(jī)鹽和酸堿度對(duì)牛乳鐵蛋白抗菌活性的影響,結(jié)果表明,牛鐵蛋白抗菌活性受到離子強(qiáng)度的影響,隨著離子強(qiáng)度的增大,乳鐵蛋白抗菌活性逐漸降低,且二價(jià)離子一定比一價(jià)離子影響更大。這可能是因?yàn)楦邼舛妊蹨I通過(guò)增強(qiáng)疏水反應(yīng),促進(jìn)牛乳鐵蛋白高分子聚合,改變了乳鐵蛋白的分子構(gòu)象,使乳鐵蛋白抗菌功能消失或降低。研究還發(fā)現(xiàn)鈣離子和鎂離子能降低或抑制乳鐵蛋白肽B與細(xì)菌和酵母細(xì)胞的結(jié)合,這可能是無(wú)機(jī)鹽離子降低或抑制乳鐵蛋白肽B細(xì)菌功能的機(jī)理。
乳鐵蛋白分子結(jié)合特性使其多樣化生物學(xué)功能的基礎(chǔ),但乳鐵蛋白與生物大分子的特異結(jié)合通常由生物大分子的構(gòu)象所決定。徐躍等人通過(guò)傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜儀,從分子水平探討了鈣離子、鎂離子等離子影響乳鐵蛋白或乳鐵蛋白肽B抗菌活性的機(jī)制,結(jié)果發(fā)現(xiàn)高例子可以導(dǎo)致牛乳鐵蛋白a-螺旋減少高達(dá)46%,乳鐵蛋白和乳鐵蛋白肽B可能無(wú)法再與細(xì)胞介和造成它們殺菌功能失效或降低。
3.緩沖鹽類(lèi)、pH及溫度
研究證明,碳酸鹽可明顯增加乳鐵蛋白的抑菌作用,而檸檬酸鹽會(huì)減弱其抑菌作用,這是由于碳酸鹽能使乳鐵蛋白對(duì)正三價(jià)鐵離子的結(jié)合更加穩(wěn)定,而檸檬酸鹽卻與乳鐵蛋白相互競(jìng)爭(zhēng)正三價(jià)鐵離子,使微生物可繼續(xù)利用正三價(jià)鐵離子。因而減弱了乳鐵蛋白的抑制能力;乳鐵蛋白的抑菌效果與PH密切相關(guān),在PH位7.4時(shí)效果明顯優(yōu)于PH為6.8而PH小雨6是則基本無(wú)抑菌作用。在緩沖液和有機(jī)酸環(huán)境中,溶液中的陽(yáng)離子會(huì)中和細(xì)胞表面的負(fù)電荷,降低牛乳鐵蛋白與細(xì)胞表面致死靶位的膜親和性,從而降低抗菌活性,所以,在牛乳鐵蛋白與細(xì)胞表面致死靶位的結(jié)合中,離子性反應(yīng)起著至關(guān)重要的作用。
另外,溫度也閑著影響著乳鐵蛋白的抗菌效果,有研究報(bào)道,乳鐵蛋白在39度情況下明顯強(qiáng)于37度,而當(dāng)溫度降到22度乳鐵蛋白基本喪失抗菌功能。
4.其他因素
包括免疫物質(zhì)、介質(zhì)等因素,如膜分泌物中的溶菌酶與乳鐵蛋白產(chǎn)生協(xié)同作用,使已鐵飽和的乳鐵蛋白也能產(chǎn)生抗菌作用,其作用機(jī)理可能是溶菌酶對(duì)細(xì)菌細(xì)胞壁的溶解,有助于乳鐵蛋白與細(xì)胞中帶負(fù)電荷的磷脂多糖結(jié)合,從而改變細(xì)胞膜通透性,加快衛(wèi)生死亡。此外,抗體slgA也能增強(qiáng)乳鐵蛋白的抑菌作用,這可能是阻止微生物轉(zhuǎn)鐵成分的生成,或封閉微生物轉(zhuǎn)鐵成分對(duì)鐵離子的吸收所致。