Ось чому лактоферин, молочний білок, може підсилювати імунітет

В умовах глобального фокусу на підсиленні імунної функції, вчені заново беруться досліджувати деякі життєво необхідні натуральні стимулятори імунітету. Лактоферин є одним із найдивовижніших. Цей біопротеїн є незамінним компонентом молозива — першого молока після пологів у ссавців.

Завдяки своїм імуностимулюючим та протимікробним властивостям лактоферин забезпечує харчування та захист новонароджених від інфекцій. За допомогою сучасних технологій фільтрації лактоферин відділяють з коров'ячого молока та виробляють харчову добавку, що називається бичачий (коров'ячий) лактоферин. 

Дієтичні добавки, що містять коров'ячий лактоферин, випускають у формі порошку з коров'ячого молозива. Однак ці продукти різняться за концентрацією від 0,5% до 20%. Доступні на ринку продукти з коров'ячим молозивом зазвичай нормовані та містять 20% лактоферину й інших біоактивних речовин для підтримки імунітету, зокрема натуральних імуноглобулінів G1, G2 (IgG1, IgG2) та пептидів, збагачених проліном (PRP). Для збереження біологічної активності імуноглобулінів та лактоферину обробка коров'ячого молозива має здійснюватися за низьких температур. 

Протягом останніх трьох десятиліть було здійснено безліч досліджень коров'ячого молозива та лактоферину, а також їхніх корисних властивостей. У цій статті мова піде саме про антиінфекційні та імуностимулюючі властивості лактоферину.² 

Що таке лактоферин?

Лактоферин — молочний (лактозний) компонент, що має здатність зв'язувати залізо (феритин). Спочатку дослідники вважали, що лактоферин відіграє значну роль у засвоєнні заліза новонародженими. Однак пізніше було виявлено, що він ніяк не регулює цей процес. 

Натомість, у випадку низького рівня заліза в крові, лактоферин посилює його засвоєння, тим самим підвищуючи концентрацію. Якщо ж запаси заліза високі, або є інфекція чи запалення, лактоферин його блокує. Залізо є паливом для інфекцій або запалень та стимулює ріст багатьох інфекційних організмів. При запаленні залізо може утворювати вільні радикали, які здатні пошкодити тканини організму. Лактоферин може зв'язувати атоми заліза, що перешкоджає розвитку інфекцій та запалень. 

Які функції має лактоферин? 

Дослідження свідчать про значно більшу біологічну активність лактоферину за допомогою інших засобів, порівняно з тими, що пов'язані з залізом. Наведемо декілька важливих функцій лактоферину (як таких, що утворюються в організмі природнім способом, так і отриманих з харчовими добавками):²

• Регулювання метаболізму заліза
• Посилення імунної функції
• Антибактеріальні, протигрибкові та противірусні властивості
• Сприяння функціонуванню здорової мікрофлори кишківника
• Антиоксидантна дія

Однією з перших виявлених особливостей коров'ячого лактоферину була його здатність перетворюватися на сполуки, відомі під назвою лактоферицини, у процесі перетравлення в кишковому тракті людини. Ці сполуки навіть більш потужні, ніж лактоферицини людини.³

Переваги лактоферину для підтримки імунної системи

Лактоферин є невід'ємною частиною вродженої імунної системи.¹ Вважається, що саме цей білок є першочерговим ступенем захисту від інфекцій та запалень. Він також є вкрай важливим для захисту від інфекцій верхніх дихальних шляхів та шлунково-кишкового тракту. Лактоферин виробляється клітинами, що вистилають внутрішні поверхні організму, і найчастіше міститься в секретах слизової оболонки дихальних шляхів, шлунково-кишкового тракту та піхви, а також у сльозах. Виділення лактоферину також здійснюють специфічні білі кров'яні тільця (лейкоцити), які активуються в зонах інфекції. 

Одним із цікавих аспектів лактоферину є те, що він проявляє різноманітні імуностимулюючі властивості та на додаток ще й послаблює надмірну запальну реакцію, що спостерігається при багатьох респіраторних інфекціях (так званих цитокінових штормах, спричинених неконтрольованою імунною реакцією). Дослідники, які застосовують різноманітні моделі досліджень на тваринах (наприклад, на щурах, вівцях, свинях, кішках тощо), як і клінічні випробування на людях, виявили, що коров'ячий лактоферин має прямий вплив на регулювання та модуляцію імунної системи. Зокрема існують свідчення, що лактоферин здатний впливати на кількість лейкоцитів, особливо так званих природжених клітин-вбивць, через їхню здатність буквально знищувати віруси та інші мікроби. Крім цього лактоферин збільшує кількість основних медіаторів активності функцій та експресії лейкоцитів.^1,2,4,5 

У межах окремого показового дослідження на людях, було проведено оцінювання впливу перорального застосування коров'ячого лактоферину у порівнянні з плацебо у пацієнтів після хірургічних операцій.⁶ У піддослідних, які приймали лактоферин, спостерігалось значне покращення проліферативної реакції лейкоцитів, збільшення їх кількості, утворення важливих регуляторів імунної системи тощо. Певно, найбільш захопливим результатом дослідження було те, що представлені дані продемонстрували підвищення імунної реакції у всіх пацієнтів, які отримували лактоферин. Цей факт є досить значущим, адже свідчить про те, що лактоферин може сприяти запобіганню розвитку поширених післяопераційних інфекцій.

Лактоферин має протимікробні властивості

Лактоферин має ознаки протимікробної дії проти багатьох хвороботворних вірусів, одноклітинних, грибків та бактерій. Більш важливе значення, ніж знищення організмів, може мати нещодавнє відкриття здатності лактоферину перешкоджати прикріпленню хвороботворних організмів (патогенів), зокрема вірусів, до клітин людини. 

Лактоферин демонструє вражаючу дію фактично проти усіх типів вірусів. Це дійсно життєво важливий неспецифічний захисник від вірусних інфекцій. Лактоферин перешкоджає проникненню вірусів у клітини, блокуючи їхню здатність приєднуватися до клітинних рецепторів, що знаходяться на поверхні клітин-хазяїв. Лактоферин також може пригнічувати реплікацію вірусу вже після того, як він інфікував клітину. Ця дія дуже важлива, особливо на ранній стадії вірусної інфекції.

Лактоферин є також потужним стимулятором розмноження корисних бактерій (пробіотиків). Запобігаючи розмноженню шкідливих бактерій і сприяючи зростанню корисних біфідобактерій, лактоферин сприяє розвитку здорового мікробіому.

Декілька досліджень показали, що добавки коров'ячого лактоферину також допомагають контролювати ріст бактерій Helicobacter pylori у шлунку. Надмірне розростання бактерій Helicobacter pylori в слизовій оболонці шлунку може призвести до подразнення та розладу травлення. У межах окремого дослідження за участю 151 пацієнта, які були інфіковані бактеріями Helicobacter pylori та мали симптоми розладу травлення, застосовували стандартні методи лікування, зокрема стандартну трикомпонентну терапію з використанням двох видів антибіотиків та препарату, що блокує кислоту, або ж лактоферин. Через вісім тижнів застосування добавки лактоферину було проведено аналіз концентрації Helicobacter pylori  та виявлено зниження їх кількості на 95,9%. Для порівняння, у групі стандартної трикомпонентної терапії рівень ерадикації становив лише 72,5%.⁷

У останньому дослідженні 400 пацієнтів, інфікованих Helicobacter pylori , розділили на чотири рандомізовані групи: група A: із застосуванням стандартної трикомпонентної терапії протягом двох тижнів, група B: із застосуванням стандартної трикомпонентної терапії та антибіотика (послідовна схема антихелікобактерної терапії) протягом двох тижнів, група C: із застосуванням стандартної трикомпонентної терапії та коров'ячого лактоферину протягом двох тижнів, та група D: із застосуванням послідовної схеми антихелікобактерної терапії з коров'ячим лактоферином протягом двох тижнів. Показники ерадикації становили 70,3%, 82,8%, 85,6%, та 94,5% відповідно. Показник ефективності лікування за допомогою стандартної трикомпонентної терапії з лактоферином був значно вищий, ніж лікування без лактоферину (85,6% проти 70,3%). Така ж тенденція спостерігалась і при застосуванні послідовної схеми антихелікобактерної терапії разом з коров'ячим лактоферином у порівнянні лише з послідовною терапією (94,5% проти 82,8%).⁸ 

Результати клінічних досліджень чітко вказують на те, що коров'ячий лактоферин підсилює ефективність трикомпонентної та послідовної терапій, які спрямовані на ерадикацію бактерій Helicibacter pylori .

Клінічні дослідження коров'ячого лактоферину та інфекцій верхніх дихальних шляхів

У межах чотирнадцяти контрольованих досліджень було здійснено оцінювання застосування коров'ячого  лактоферину при лікуванні інфекційних захворювань дихальної системи. Нещодавно дані дев'яти із них згрупували у метааналізі з метою збільшення статистичної значущості ефективності лактоферину при респіраторних захворюваннях.⁹ Ці дев'ять досліджень є прикладом клінічних випробувань найвищої якості.^10-18

Метааналіз виявив, що при застосуванні лактоферину шанси зараження респіраторними інфекціями значно знижувалися, на відміну від контрольної групи. Загалом коефіцієнт відносного ризику зменшився на 43%. Крім того, окремі дослідження також продемонстрували значне зменшення випадків застуди та інших симптомів респіраторних захворювань, як і їх тривалості.

У кількох дослідженнях використовували дитячі суміші, збагачені коров'ячим лактоферином. Зокрема дослідження, проведене в Японії за участю дітей віком від 12 до 32 місяців, показало, що прийом збагаченої лактоферином (48 мг/день) суміші протягом 13 тижнів призвів до значного зменшення симптомів респіраторних та шлунково-кишкових інфекцій. Загальна тривалість гострої фази респіраторних захворювань у групі, що приймала лактоферин, була значно коротшою, ніж у групі плацебо (9 проти 15 днів).¹¹

У рамах іншого, більш комплексного дослідження, 26 немовлят отримували добавки лактоферину (850 мг/л) протягом одного року, внаслідок чого у них спостерігали значно менше випадків респіраторних захворювань нижніх дихальних шляхів. Це на 66% менше, ніж у групі з 26 немовлят, які отримували звичайне дитяче харчування протягом того ж року.¹⁵

За результатами контрольованих клінічних досліджень за участю дорослих також виявлено значну користь коров'ячого лактоферину і для цієї групи. Наприклад, у межах дослідження, що проводили в Австралії, 90 пацієнтів протягом 90 днів отримували або коров'ячий лактоферин, або плацебо. Загальна кількість випадків респіраторних захворювань, виявлених протягом 90 днів, становила 48 для лактоферинової групи і 112 для групи плацебо. Тобто кількість випадків респіраторних захворювань при застосуванні добавок коров'ячого лактоферину знизилась на 58%. Загальна кількість симптомів респіраторних захворювань у групі, що отримувала лактоферин, була значно нижчою, ніж у групі плацебо.¹⁶

Рекомендації щодо дозування лактоферину

Кожен виробник встановлює власне дозування лактоферину . Щоб підібрати правильне дозування для окремої особи, слід враховувати їхній розмір (вагу) та показання для застосування. Нижчі дози призначають для загального зміцнення стану здоров'я, дітям та особам молодшого віку; вищі дози призначені для дорослих та спрямовані на усунення окремих, конкретних симптомів. Для максимального засвоєння лактоферин слід приймати перед їжею або натщесерце. 

Обираючи джерело лактоферину, багато експертів у галузі здоров'я віддають перевагу коров'ячому молозиву на противагу високоочищеному продукту, оскільки молозиво містить додаткові біологічно активні компоненти, зокрема імуноглобуліни та пептиди, збагачені проліном. Використовуючи коров'яче молозиво, слід перевірити вміст лактоферину та підібрати відповідне дозування. Наприклад, для коров'ячого молозива з 20% вмістом лактоферину дозування становитиме від 500 до 1000 мг один-три рази на день. 

Поширені запитання про лактоферин

Чи можна приймати лактоферин при наявності чутливості або алергії на молоко?

Залежно від джерела лактоферину. Якщо це високоочищений продукт лактоферину, люди, які страждають на непереносимість лактози або алергію на молоко, можуть спокійно приймати таку добавку. Якщо ж джерелом лактоферину є молозиво, людям, які страждають на непереносимість або алергію на молоко, не слід його вживати.

Чи містить лактоферин залізо?

Знов-таки, це залежить від джерела лактоферину. Високоочищений продукт лактоферину практично не містить заліза (менше 180 мкг на грам). Ця форма лактоферину називається «аполактоферином», оскільки не містить заліза. Певну кількість заліза може містити молозиво, однак вона зовсім незначна. 

Чи слід вживати коров'ячий лактоферин як профілактичний засіб від інфекції?

Харчові добавки коров'ячого лактоферину можуть сприяти неспецифічному імунному захисту організму та підтримувати загальний стан здоров'я. Його можна використовувати як профілактичний засіб в умовах зниженого імунітету. Те ж саме стосується й коров'ячого молозива.

Джерела:

1. Kell DB, Heyden EL, Pretorius E. The Biology of Lactoferrin, an Iron-Binding Protein That Can Help Defend Against Viruses and Bacteria. Front Immunol. 2020;11:1221.
2. Ghosh S, Iacucci M. Diverse Immune Effects of Bovine Colostrum and Benefits in Human Health and Disease. Nutrients. 2021;13(11):3798. 
3. Vorland LH, Ulvatne H, Andersen J, et al. Lactoferricin of bovine origin is more active than lactoferricins of human, murine and caprine origin. Scand J Infect Dis 1998;30(5):513-7.
4. Zimecki M, Wlaszczyk A, Cheneau P, Brunel AS, et al. Immunoregulatory effects of a nutritional preparation containing bovine lactoferrin taken orally by healthy individuals. Arch Immunol Ther Exp 1998;46(4):231-40.
5. Yamauchi K, Wakabayashi H, Hashimoto S, et al. Effects of orally administered bovine lactoferrin on the immune system of healthy volunteers. Adv Exp Med Biol 1998;443:261-5.
6. Zimecki M, Wlaszczyk A, Wojciechowski R, Dawiskiba J, Kruzel M. Lactoferrin regulates the immune responses in post-surgical patients. Arch Immunol Ther Exp 2001;49(4):325-33. 
7. Di Mario F, Aragona G, Dal Bo N, et al. Use of bovine lactoferrin for Helicobacter pylori eradication. Dig Liver Dis 2003;35(10):706-10.
8. Hablass FH, Lashen SA, Alsayed EA. Efficacy of Lactoferrin with Standard Triple Therapy or Sequential Therapy for Helicobacter pylori Eradication: A Randomized Controlled Trial. Turk J Gastroenterol. 2021;32(9):742-749.
9. Ali AS, Hasan SS, Kow CS, Merchant HA. Lactoferrin reduces the risk of respiratory tract infections: A meta-analysis of randomized controlled trials. Clin Nutr ESPEN. 2021;45:26-32. doi:10.1016/j.clnesp.2021.08.019
10. Oda H, Wakabayashi H, Tanaka M, et al. Effects of lactoferrin on infectious diseases in Japanese summer: a randomized, double-blinded, placebo-controlled trial. J Microbiol Immunol Infect. 2021;54(4):566-574.
11. Motoki N, Mizuki M, Tsukahara T, et al. Effects of lactoferrin-fortified formula on acute gastrointestinal symptoms in children aged 12–32 Months: a randomized, double-blind. Front Pediatr 2020 May 19;8:233.
12. Li F, Wu SS, Berseth CL, et al. Improved Neurodevelopmental Outcomes Associated with Bovine Milk Fat Globule Membrane and Lactoferrin in Infant Formula: A Randomized, Controlled Trial. J Pediatr. 2019;215:24-31.
13. Muscedere J, Maslove DM, Boyd JG, et al. Prevention of Nosocomial Infections in Critically Ill Patients With Lactoferrin: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Study. Crit Care Med. 2018;46(9):1450-1456.
14. Stefanescu BM, Hétu C, Slaughter JC, et al. A pilot study of Biotene OralBalance® gel for oral care in mechanically ventilated preterm neonates. Contemp Clin Trials, 35 (2013), pp. 33-39
15. Chen K, Chai L, Li H, Zhang Y, Xie H-M, Shang J, et al. Effect of bovine lactoferrin from iron-fortified formulas on diarrhea and respiratory tract infections of weaned infants in a randomized controlled trial. Nutr 2016;32:222–7.
16. Vitetta L, Coulson S, Beck SL, Gramotnev H, Du S, Lewis S. The clinical efficacy of a bovine lactoferrin/whey protein Ig-rich fraction (Lf/IGF) for the common cold: a double-blind randomized study. Complement Ther Med. 2013;21:164–71.
17. King JC, Cummings GE, Guo L, et al. A double-blind, placebo-controlled, pilot study of bovine lactoferrin supplementation in bottle-fed infants. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2007;44:245-251.
18. Chen QP, Jiang X. Effect of lactoferrin on anemia and recurrent respiratory tract infection in preterm infants born between 34 to 36 weeks. Chin J Woman Child Health Res 2016;27:424-427.