Visão geral da lactoperoxidase

Lactoperoxidase (LPO), encontrado nas glândulas salivares e mamárias, é um elemento crucial da resposta imune, importante na manutenção da boa saúde bucal. O papel mais vital da lactoperoxidase é oxidar os íons tiocianato (SCN-) encontrados na saliva na presença de peróxido de hidrogênio, resultando em produtos que mostram atividade antimicrobiana. A LPO encontrada no leite bovino tem sido aplicada nas indústrias médica, alimentícia e de cosméticos devido à sua similaridade funcional e estrutural à enzima humana.

Os modernos produtos de higiene bucal estão sendo enriquecidos com o sistema lactoperoxidase para oferecer uma excelente alternativa ao creme dental com flúor padrão. Devido às amplas aplicações do suplemento à lactoperoxidase, sua demanda aumentou significativamente ao longo dos anos e ainda está crescendo.
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O que é lactoperoxidase?

A lactoperoxidase é simplesmente uma enzima peroxidase produzida a partir das glândulas mucosa, mamária e salivar, que funciona como um agente antibacteriano natural. Nos seres humanos, a enzima lactoperoxidase é codificada pelo gene LPO. Essa enzima é geralmente encontrada em mamíferos, incluindo humanos, camundongos, bovinos, camelos, búfalos, vacas, cabras, Ilama e ovelhas.

 

Função lactoperoxidase:

LPO é um agente antimicrobiano altamente eficaz. Os usos da lactoperoxidase são, portanto, baseados neste princípio. A aplicação de lactoperoxidase é assim encontrada principalmente na preservação de alimentos, soluções oftálmicas e propósitos cosméticos. Além disso, a lactoperoxidase em pó tem sido usada em feridas e tratamentos dentários. Além disso, a LPO é um agente antiviral e antitumoral eficaz. São discutidos abaixo mais usos de lactoperoxidase:

 

i. Câncer de mama

Câncer de lactoperoxidase capacidade de gerenciamento está associada à sua capacidade de oxidar estradiol. Essa oxidação leva ao estresse oxidativo nas células de câncer de mama. A função da lactoperoxidase aqui é causar uma cadeia de reações que leva ao consumo de oxigênio e acúmulo de peróxido de hidrogênio intracelular. Como resultado dessas reações, a LPO mata efetivamente células tumorais in vitro. Além disso, os macrófagos expostos ao LPO são ativados para destruir as células cancerígenas, matando-as.

 

ii. Efeito antibacteriano

A enzima LPO funciona como um composto natural do sistema de defesa biológica não imune dos mamíferos e catalisa a oxidação do íon tiocianato em hipotiocianato antibacteriano. O LPO pode inibir o crescimento de uma ampla gama de microrganismos por meio de uma reação enzimática que envolve íons tiocianato e peróxido de hidrogênio como cofatores. A atividade antimicrobiana da LPO é baseada na formação de íons hipotiocianita por meio da ativação de enzimas. Os íons hipotiocianita são capazes de reagir com as membranas bacterianas. Eles também causam uma interrupção no funcionamento de determinadas enzimas metabólicas. A lactoperoxidase mata as bactérias Gram-negativas e impede o crescimento e o desenvolvimento de bactérias Gram-positivas.

 

iii. Lactoperoxidase em cosméticos

Uma combinação de lactoperoxidase em pó, glicose, tiocianato, iodeto,

e glicose oxidase e são conhecidos por serem eficazes na preservação de cosméticos.Lactoperoxidas-02

 

 

 

 

 

 

iv. Lactoperoxidase no leite preservação

A capacidade da lactoperoxidase na manutenção da qualidade pura do leite cru por um determinado período de tempo foi estabelecida em vários campos e estudos experimentais realizados em várias regiões geográficas. O conservante lactoperoxidase pode ser usado para preservar o leite cru obtido de diferentes espécies. A eficácia do método depende de vários fatores. Esses fatores incluem a temperatura do leite durante o período de tratamento, o tipo de contaminação microbiológica e a quantidade de leite.

A lactoperoxidase exerce um efeito bacteriostático no leite cru de mamíferos. Dados de pesquisa e experiência da prática real mostram que a lactoperoxidase pode ser usada além dos limites de temperatura de (15-30 graus Celsius) referidos nas diretrizes do códice de 1991. No final mínimo da escala de temperatura, diferentes estudos mostram que a ativação da lactoperoxidase pode atrasar o crescimento de bactérias psicrotróficas do leite e, portanto, atrasar a deterioração do leite por mais dias em comparação com a refrigeração apenas. É fundamental observar que o objetivo do uso da lactoperoxidase não é tornar o leite seguro para consumo, mas preservar sua qualidade original.

Praticar uma boa higiene na produção de leite é crucial para a eficácia da lactoperoxidase e para a qualidade microbiológica do leite. A segurança e a frescura do leite só podem ser alcançadas através de uma combinação de tratamento térmico do leite e boas práticas de higiene, independentemente do uso de lactoperoxidase.

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v. Outras funções

Estudos demonstraram que, além de ter efeitos antivirais, a lactoperoxidase também pode proteger as células animais de vários danos e peroxidação, além de ser um componente importante do sistema de defesa contra microorganismos patogênicos no sistema digestivo de recém-nascidos.

 

Sistema Lactoperoxidase

O que é o sistema Lactoperoxidase?

O sistema lactoperoxidase (LPS) é composto por três componentes, que incluem lactoperoxidase, peróxido de hidrogênio e tiocianato (SCN¯). O sistema Lactoperoxidase possui atividade antibacteriana somente quando esses três componentes trabalham juntos. No uso na vida real, se a concentração de um elemento em particular no sistema for insuficiente, ela deverá ser adicionada para garantir o efeito antibacteriano, conhecido como ativação do LPS. Entre eles, a concentração de lactoperoxidase não deve ser inferior a 0.02 U / mL.

A concentração natural de lactoperoxidase no leite bovino é de 1.4 U / mL, o que pode atender a esse requisito. SCN¯ está amplamente disponível em secreções e tecidos de animais. No leite, a concentração de tiocianato é tão pequena quanto 3-5 μg / mL. Este é um fator limitante para a atividade do sistema Lactoperoxidase. Foi sugerido que o tiocianato necessário para ativar o sistema lactoperoxidase é em torno de 15 μg / mL ou mais. É por isso que precisamos adicionar este tiocianato exógeno para ativar o sistema lactoperoxidase. O conteúdo de peróxido de hidrogênio no leite, que foi extrudado, é de apenas 1-2 μg / Ml, e a ativação do LPS precisa de 8-10 μg / mL de peróxido de hidrogênio. É por isso que o peróxido de hidrogênio deve ser fornecido externamente.

O sistema lactoperoxidase desempenha um papel importante no sistema imunológico inato, pode matar bactérias no leite e secreções mucosas e pode ter aplicações terapêuticas.

Em produtos alimentares e de cuidados de saúde, a adição ou aumento do sistema lactoperoxidase às vezes pode ser usado para controlar bactérias.

 

Como funciona?

O LPS consiste na produção do composto antibacteriano a partir do SCN catalisado pelo LPO na presença de peróxido de hidrogênio. A referida lactoperoxidase actividade antimicrobiana é encontrado naturalmente em vários fluidos corporais, como suco gástrico, lágrimas e saliva. Os dois constituintes essenciais para o sistema antimicrobiano, que são peróxido de hidrogênio e tiocianato, estão presentes no leite em diferentes concentrações, dependendo das espécies de animais e dos alimentos fornecidos.

No leite fresco, a atividade antimicrobiana é fraca e permanece por apenas 2 horas, uma vez que o leite contém apenas níveis abaixo do ideal do peróxido de hidrogênio e do íon tiocianato. É adicionado tiocianato que é oxidado em uma reação de 2 elétrons produzindo hipotiocianito

O tiocianato funciona como um cofator para o sistema Lactoperoxidase. Como resultado, o número total de sulfidrilos oxidados é independente do íon tiocianato, desde que

  1. A porção tiol está disponível
  2. O tiocianato não está esgotado
  • Peróxido de hidrogênio suficiente está presente
  1. O tiocianato ainda não foi incorporado a um aminoácido aromático

Como resultado, o tiocianato reativa o efeito antibacteriano do sistema lactoperoxidase no leite fresco. Isso prolonga a vida útil do leite fresco em condições tropicais por sete a oito horas.

 

Aplicação / Usos Lactoperoxidase

 

i. Ação antimicrobiana

A atividade antimicrobiana do sistema lactoperoxidase é observada na ação bactericida e bacteriostática de alguns microrganismos encontrados no leite cru. Seu mecanismo bactericida atua na oxidação do grupo tiol encontrado na membrana plasmática das células microbianas. Isso resulta na destruição da estrutura da membrana plasmática, levando ao vazamento de polipeptídeos, íons de potássio e aminoácidos. A absorção de purinas e pirimidinas, glicose e aminoácidos pelas células é inibida. A síntese de DNA, RNA e proteínas também é inibida.

Diferentes bactérias apresentam diferentes graus de sensibilidade ao sistema lactoperoxidase. Bactérias Gram-negativas, como Salmonella, Pseudomonas e Escherichia coli, são inibidas e mortas. Bactérias de ácido láctico e estreptococos são apenas inibidos. A destruição dessas bactérias pelo sistema lactoperoxidase causa o vazamento de alguns nutrientes, impedindo as bactérias de absorvê-los, e isso leva ao declínio ou morte das bactérias.

 

ii. Tratamento de paradentose, gengivite e morte de células tumorais

LPS acredita-se ser eficaz no tratamento de gengivite e paradentose. O LPO tem sido usado no enxágue bucal para diminuir as bactérias orais e, como resultado, o ácido produzido por essas bactérias. Os conjugados de anticorpos do sistema lactoperoxidase e glicose oxidase demonstraram ser eficazes na destruição e consequentemente na morte de células tumorais in vitro. Além disso, macrófagos expostos ao sistema lactoperoxidase são ativados para destruir e matar células cancerígenas.

 

iii. Higiene Oral

Diferentes estudos clínicos que explicam a eficácia do LPS em creme dental foram documentados. Após mostrar indiretamente, usando parâmetros de medição de condições de cárie experimentais, o creme dental com lactoperoxidase contendo amiloglucosidase (γ-amilase) tem efeitos benéficos nos cuidados bucais. Enzimas como glicose oxidase, lisozima e lactoperoxidase são transferidas diretamente da pasta de dentes para a película.

Sendo constituintes da película, essas enzimas são altamente ativas cataliticamente. Além disso, o LPS tem um efeito benéfico de prevenção contra a cárie na infância, diminuindo o número de colônias formadas pela microflora cariogênica, pois aumenta a concentração de tiocianato.

Em pacientes com xerostomia, creme dental com lactoperoxidase é mais superior em comparação com a pasta de dentes com flúor quando se trata de formação de placas. A aplicação do LPS não se restringe a periodontite e cárie. Uma combinação de lactoperoxidase e lisozima pode ser usada no tratamento da síndrome da boca ardente.

Quando o LPS é combinado com a lactoferrina, essa combinação combate a halitose. Quando o LPS é combinado com lisozima e lactoferrina, o LPS ajuda a melhorar os sintomas da xerostomia. Além disso, os géis com sistema de lactoperoxidase ajudam a melhorar os sintomas do câncer bucal quando a produção de saliva é inibida devido à irradiação.

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iv. Melhorando o sistema imunológico

Atividade antimicrobiana da lactoperoxidase desempenha uma função crucial no sistema imunológico. Hipotiocianito é um componente reativo produzido pela atividade da lactoperoxidase sobre o tiocianato. O peróxido de hidrogênio é produzido pelas proteínas Duox2 (oxidase 2 dupla). A secreção de tiocianato em pacientes com fibrose cística é reduzida. Isso resulta em uma redução na produção do hipotiocianito antimicrobiano. Isso contribui para um maior risco de infecção das vias aéreas.

O LPS inibe o helicobacter pylori com eficiência. Mas na saliva humana inteira, o LPS mostra um efeito antibacteriano mais fraco. O LPS não ataca o DNA e não é mutagênico. Mas, sob condições particulares, o LPS pode causar um leve estresse oxidativo. Está provado que LPO na presença de tiocianato pode desencadear os efeitos citotóxicos e bactericidas do peróxido de hidrogênio em condições particulares, incluindo quando H2O2 está presente nas misturas da reação em excesso de tiocianato.

Além disso, devido às suas propriedades antibacterianas fortes e eficazes e alta resistência ao calor, é usado como agente antibacteriano para reduzir as comunidades bacterianas no leite ou produtos lácteos e como indicador da ultra pasteurização do leite. Ao ativar o sistema lactoperoxidase, a vida útil do leite cru refrigerado também pode ser estendida.

E o hipotiocianato produzido pela lactoperoxidase pode ser usado para inibir o vírus herpes simplex e o vírus da imunodeficiência humana.

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É seguro para a saúde humana e animal?

Quinze anos de estudos de campo em países em desenvolvimento e desenvolvidos foram conduzidos e examinados pelo JECFA da FAO / OMS (Comitê Conjunto de Especialistas em Aditivos Alimentares). Após a conclusão desses estudos aprofundados e substanciais, o uso do sistema lactoperoxidase na preservação do leite foi aprovado pelo FAEC / OMS JECFA (Comitê de Especialistas em Aditivos Alimentares). Os especialistas também consideraram esse método seguro para a saúde humana e animal.

O LPS é um constituinte natural do suco gástrico e da saliva em humanos e, portanto, seguro quando usado em conformidade com as Diretrizes da Comissão do Codex Alimentarius. Este método não afeta os animais em lactação de forma alguma. Isso porque o tratamento só é feito após a retirada do leite da teta.

 

Conclusão

É evidente em nossa discussão que o sistema lactoperoxidase e lactoperoxidase são muito eficazes e altamente úteis em uma ampla gama de aplicações. Se você está procurando fazer uma perfeita lactoperoxidase comprar para sua pesquisa ou desenvolvimento de medicamentos, não procure mais. Temos a capacidade de processar pedidos em massa de lactoperoxidase no menor tempo possível e enviá-los para os EUA, Europa, Canadá e várias outras partes do mundo. Não hesite em contactar-nos para mais informações.

 

Referências

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