美容资讯网乳铁蛋白生物学功能及其作用机理

2021年2月22日发(作者：什么药能治尖锐湿疣)
乳铁蛋白生物学功能及其作用机理




近十几年来，< br>世界各地的实验室对乳铁蛋白功能，
特别是生物学功能进行了广
泛研究，
许多新 的功能正不断被发现，
许多体内、
外试验证明，
乳铁蛋白确实具
有抗微生物、
免疫调节、
抗感染和抑制肿瘤生长等功能，
乳铁蛋白可能具有的生
物学功能见 下图。


生物活性

作用机制

铁离子代谢

增加铁离子的可溶性，并通过受体介导铁离子的吸收

抗微生物功能

通过螯合铁离子抑制微生物生长，或者通过裂解细胞膜杀死
细菌

抗病毒活性

阻止病毒对靶细胞的吸附

抗感染活性和免
通 过结合
LPS
、刺激
NK
细胞、
T
细胞成熟和减少促炎细胞
疫调节

因子的产生和释放

抗肿瘤

阻碍癌细胞由
G1
向
S
期转化，诱导细胞凋亡

抗氧化功能

清除铁离子


目前已被证实的生物学功能可归纳为以下几方面：


一、参与铁代谢，促进铁吸收

乳铁蛋白可提高肠细胞对铁的生物利用率，
并 稳定还原状态的铁离子，
减少铁离
子对胃肠道的刺激作用。
乳铁蛋白能根据机体对铁的 需求，
通过调节肠黏膜细胞
对铁的吸收，保持体内铁的平衡状态。

1
．

运载及促进铁离子吸收。在生理
pH
条件下形成的三 价铁离子
(Fe3+)
不溶于
水，
很难被动物和其他生物体利用，
乳 铁蛋白通过结合
Fe3+
，
改变其化学形式

促
进机体细胞 对
Fe3+
吸收，乳铁蛋白促进
Fe3+
吸收的作用，主要与其结合铁的高< br>溶解性和肠绒毛细胞对
Fe-LF
中铁的特殊吸收机制有关。

2
．

提高铁的生物利用率，
减轻补铁负面效应。
在补充铁 时，
结合使用乳铁蛋白
可明显减缓铁离子对动物肠道的刺激作用。
这是因为乳铁蛋白螯 合了铁，
避免了
铁离子对

肠道的直接刺激作用；同时，进食乳铁蛋白可以减 少无机铁离子的摄
人量，
从而增强铁的实际吸收量和生物利用率，
有效降低铁的使用量 ，
减少铁离
子对机体造成的

不利影响。因此，乳铁蛋白可作为一种很好的补铁剂。



二、抗微生物功能

在乳铁蛋白的诸多生物学功能中，
抗微生物活性最引人注 目，
乳铁蛋白对许多微
生物，
包括
G+
和
G-
需氧 菌和厌氧菌及一些真菌，
都具有不同程度的抑制和杀伤
作用。其作用机制主要有以下几点：
(1)
不饱和乳铁蛋白极强的铁结合性，通过夺去微生物生长环境中的铁离子，使细菌因失去生长所需的基本元素铁而停止生长甚至死亡，
或使微生物由于缺乏铁
离子而不< br>
能形成致病性生物膜，降低细菌浓度，减少发病率。乳铁蛋白属于广
谱抑菌剂，
既抑制革兰氏阴性菌如大肠菌群、
克雷白氏杆菌、
沙门氏菌和志贺氏
菌等，也抑制革

兰氏阳性菌，如金黄色葡萄球菌、杆菌和产单细胞李斯特菌，
对引起胃炎或胃溃疡等 上消化道疾病的幽门螺旋杆菌也具有抗菌作用。

(2)
乳铁蛋白通过
N端强阳离子结合区域与细菌表面一些特异性分子结合，破坏
微生物细胞膜的正常生理功能，
使细菌脂多糖渗出，
增加细胞膜通透性，
引起微
生物死亡。

(3)
乳铁蛋白通过其蛋白酶活性降解一些细菌毒力因子或黏附蛋白，降低某些微
生物的致病性。
(4)
除了乳铁蛋白的抑菌和杀菌作用之外，乳铁蛋白还能通过调节机体全身免疫
应答，激发巨噬细胞和单核细胞吞噬功能，并抑制巨噬细胞
TNF-a
的分泌，发
挥 出抗微生物活性。

(5)
抗真菌、
寄生虫及其他抗微生物作用。
乳铁蛋白通过直接与细胞结合，
以
“
致
命
”
的方式杀死白色 假丝酵母和丝状真菌，起到杀真菌作用，也确认对肠道出血
性大肠

菌、
耐甲 氧苯毒霉素金黄色葡萄球菌
MRSA
以及引起消化道疾患的幽门
螺旋杆菌等都有抗菌作 用。
另外，
乳铁蛋白还有抗寄生虫活性，
其分子机制更复
杂。

(6)
促进双歧杆菌生长，调节肠道菌群。乳铁蛋白通过抑菌和杀菌作用，限制特
定 微生物生长，
间接起到筛选或调节哺乳动物肠道菌群的作用。
肠道菌群是机体
健康的主

要防御系统，
乳酸杆菌和双歧杆菌属是肠道菌群中较为突出的有益菌。
有实 验证实，
乳铁蛋白不仅可以抑制多种细菌和病毒，
同时还可以刺激嗜酸乳杆
菌和四种双 歧

杆菌的生长。因此，乳铁蛋白一方面通过其抗菌作用，限制特定
微生物生长，另一 方面通过促进益生菌生长，具有筛选或调节新生儿肠道菌群，
使之趋于正常的作

用。


三、抗病毒作用

乳铁蛋白
（
/
）
属于非特异性免疫系统成员，
具
有与众不同的抗病毒活性，主要通过与病 毒或宿主细胞或

者两者的表面蛋白结
合，
在病毒吸附和入侵过程中发挥抗病 毒作用。
许多研究结果表明，
铁蛋白属于
广谱抗病毒剂，对有包膜和无包膜的病毒均有 效果。大部分研究

表明，乳铁蛋
白抗病毒活性主要作用于病毒感染早期，
通 过不同方式干扰病毒对靶细胞的吸附
和入侵
(
见下图
)
。

A
乳铁蛋白直接结合病毒颗粒阻止病毒感染宿主细胞；
B
乳铁蛋白与乙酰型硫 酸
肝素蛋白聚糖
(HSPGS)
结合干扰病毒黏附宿主细胞；
C
乳铁 蛋白直接结合病毒受
体阻碍病毒入侵；
D
细胞内乳铁蛋白的抗病毒活性

乳

铁蛋白抗病毒作用的发生机制主要包括：
(1)
通过直接与病毒 或病毒粒子结
合，抑制病毒吸附和入侵靶细胞。
(2)
乳铁蛋白与靶细胞表面的病毒受 体结合，
阻断

病毒和靶细胞结合，阻止病毒对宿主细胞的感染。
(3)乳铁蛋白通过抑制部
分病毒，
如轮状病毒和脊髓灰质炎病毒感染细胞后的病毒复制，
发挥抗病毒作用。

(4)
通过调节病毒等病原体引起的炎症反应和上调机体免疫系 统，通过增强自然
杀伤细胞和淋巴因子激活的杀伤细胞
(LAK
cell)
的细胞毒作用提高机体抗病毒反
应，间接达到抗病毒目的。


近年来，乳铁蛋白的抗病毒作用日益受到人们的关注和重视，众多研究表明，
乳铁蛋白具有广谱的抗病毒功能，主要包括以下类型病毒：


(1)
丙型肝炎病毒。
丙型肝炎病毒
(HCV)
是一种有包膜的单链
RNA
病毒，
它可
以引起慢性肝炎、
进行性肝硬化，
甚至肝癌。
目前除干扰 素外，
尚无
HCV
疫

苗
和抗
HCV
药物 ，而干扰素对慢性
HCV
患者的有效率只有
30
％左右，且有严重
的 副作用。
据文献报道，
乳铁蛋白在一定程度上具有抗
HCV
（丙型肝炎病毒）

和