【摘要】 乳铁蛋白是一种可以结合铁离子的糖基化蛋白,它广泛存在于人体的多种体液和分泌液中,是泪液蛋白中的主要成分之一。它具有抗菌、抗病毒、免疫调节等生理作用,而且它在泪液中的含量还是临床上诊断干眼的重要标准。本文就人乳铁蛋白的生理功能、制备提纯以及泪液中乳铁蛋白的鉴定方法及其在干眼诊断中的重要作用等方面的研究进展加以综述。
【关键词】 乳铁蛋白 泪液 干眼
0引言
乳铁蛋白(lactoferrin, LF)是一种糖基化蛋白,属于铁结合蛋白家族,它能够可逆性地结合两个铁离子,它最早是从牛乳中分离出来,故而得名。人乳铁蛋白(human lactoferrin, hLF)分子量约80kDa,等电点约为7.8,由692个氨基酸组成,其多肽链分子上附有两条糖链,糖含量约为7%,每个分子上有两个铁结合位点[1]。hLF存在于人体的多种体液和分泌液中如泪液、唾液、乳汁等[2]。泪液LF主要由泪腺分泌产生,少部分来自副泪腺,在泪液中含量丰富[3],与泪液溶菌酶,泪液前清蛋白以及少量分泌性免疫球蛋白和生长因子共同构成了泪液中蛋白的主要成分[4]。LF具有抗菌、抗病毒、免疫调节等作用,是保护眼表面不受外物入侵的主要防御力量,其缺失可引起各种眼表疾病。
1乳铁蛋白的生理功能
1.1结合功能
乳铁蛋白可以结合铁、铜、钙离子等,而且可与许多蛋白质和DNA结合,如酪蛋白、白蛋白、免疫球蛋白和溶菌酶等。很多细胞的表面都有乳铁蛋白的受体,乳铁蛋白和这些细胞结合后能够发挥抗癌抗微生物的作用[1,5,6]。
1.2抗菌功能
乳铁蛋白具有广谱的抗菌功能。它能中和细菌的内毒素。由于乳铁蛋白可以与铁离子结合,因而能竞争性抑制需铁的革兰氏阳性菌(如金黄色葡萄球菌、单细胞李斯特菌等)和阴性菌(如大肠杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌等)。但是也有研究发现,乳铁蛋白能抑制某些链球菌的变异菌株和霍乱菌株,但是这种抑制作用与铁无关。有学者认为,乳铁蛋白的抑菌作用源于蛋白中某些氨基酸残基所带电荷与细菌细胞膜上的离子相互作用[1,59]
1.3抗病毒功能
乳铁蛋白具有广泛的抗病毒活性,作用的范围包括DNA病毒和RNA病毒。研究表明,乳铁蛋白对C型肝炎病毒(hepatitis C virus, HCV)、轮状病毒(rotavirus)、Friend病毒或Friend病毒复合体(friend virus complex, FVC)、脊髓灰质炎病毒(poliovirus)、呼吸道合胞体病毒(respiratory syncytial virus)、人免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus (HIV)、疱疹病毒(herpes virus)、巨细胞病毒(cytomegalovirus,CMV)、阿尔法病毒(alphavirus)、人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)、腺病毒(adenovirus)都有抗性,而且它对病毒的抗性表现在抵抗病毒对细胞表面的吸附作用上,而不是与铁离子的结合;大部分都是直接和病毒或病毒的受体结合,从而直接消除病毒的入侵能力[1,5,6,10,11]
1.4免疫调节功能
乳铁蛋白具有调节巨噬细胞活性和刺激淋巴细胞合成的能力。目前已发现单核细胞、淋巴细胞、血小板、肝细胞、乳腺表皮细胞、肠上皮细胞的表面都有乳铁蛋白的受体。乳铁蛋白能够与免疫细胞表面的受体结合,从而发挥免疫调节的功能,同时还能够调节机体细胞因子的水平[1,5,6]
1.5其他功能
此外,乳铁蛋白还具有抗癌细胞、抑制胆固醇积累、抑制脂质过氧化的功能。近年来还有研究发现,乳铁蛋白还可作为基因转移的活化剂和动物细胞促生长因子[1,5,6]。
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