乳铁蛋白抗癌的作用研究论文

乳铁蛋白（lactoferrin，LF）是乳汁中一种重要的非血红素铁结合糖蛋白，是中性粒细胞颗粒中具有杀菌活性的单体糖蛋白，由科学家MONTREUIJ和JOHANSONB于1960年发现。 乳铁蛋白是一种多功能蛋白质，具有广谱抗菌、抗病毒感染、调节体内铁的平衡、促进骨髓细胞的生成、调节机体免疫的功能。分布乳铁蛋白广泛分布于哺乳动物乳汁和其他多种组织及其分泌液中（包括泪液、精液、胆汁、滑膜液等内、外分泌液和嗜中性粒细胞），人乳中乳铁蛋白浓度约为，是牛乳中的10倍（牛乳中含量为），占普通母乳总蛋白的20%，在泌乳期间，乳铁蛋白含量随着泌乳时间的不同而发生变化，如人初乳中乳铁蛋白可达6-14mg/ml，常乳期降至1mg/ml。乳铁蛋白之所以被重视乃是因为它可以夺走细菌生长所需的铁质而抑制细菌的生长，或破坏细菌细胞膜而具杀死细菌的效果。且可提升免疫力，抑制病毒所引起的感染，如肠病毒中的轮状细菌、肠细菌71型等等。乳铁蛋白的分离方法目前报道的Lf分离方法很多，主要有色谱法（吸附色谱法、离子交换色谱法、亲和色谱法、固定化单系抗体法等）和超滤法。色谱法的优点是分离效果好、纯度高，抗体被固定化可重复使用，其缺点是柱的制备工艺复杂，抗体成本昂贵，难以工业化生产。超滤法操作简便，费用相对较低，易于形成工业化规模，其缺点是乳铁蛋白纯度较低，膜需经常清洗。超滤法是生产食品用乳铁蛋白最具实现工业化潜力的方法之一乳铁蛋白属于先天免疫系统的成分物质。除了能够结合和运输铁离子的主要功能外，乳铁蛋白还具有抗菌，抗病毒，抗寄生虫，催化，防癌抗癌，抗过敏和辐射防护的功能和属性。

乳铁蛋白可以响应各种生理和环境的变化，因此它被认为是先天防御系统的关键组成成分。乳铁蛋白对多种细菌、真菌、酵母、病毒和寄生虫表现出强大的抗菌活性。它还具有抗炎和抗癌活性，并具有多种酶功能。乳铁蛋白在维持体内细胞铁水平中起关键作用。抗菌活性乳铁蛋白最早被发现并广泛研究的生物学功能是它的抑菌能力。乳铁蛋白具有广谱的抗革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌的能力，可以有效抑制大肠杆菌、伤寒沙门杆菌、链球菌、嗜肺军团菌、金黄色葡萄球菌的生长。临床上给予患者乳铁蛋白口服治疗后，减少了胃肠道细菌的感染，但不影响乳酸杆菌和双歧杆菌的生长。通常认为，乳铁蛋白是通过螯合铁离子，竞争性地剥夺细菌生长所需要的铁元素，从而抑制细菌的生长。也有研究表明，乳铁蛋白能与脂质A结合，促使脂质A从革兰氏阴性菌的细菌壁上剥离出来，从而导致细菌死亡。乳铁蛋白的N-末端有一段编码乳铁素的序列，而乳铁素是一种具有天然抗菌活性的抗菌肽。抗病毒活性乳铁蛋白可以帮助机体抵御多种病毒的感染。由轮状病毒、肠道病毒和腺病毒引起的肠道感染都可以用乳铁蛋白进行治疗，在感染发生初期，乳铁蛋白可以抑制腺病毒的复制，阻止病毒吸附于靶细胞上从而防止感染。在研究引起感染性腹泻的诺如病毒时发现，乳铁蛋白可以减轻细胞毒素的损伤、降低病毒细胞的数量、阻止病毒与细胞的粘附、抑制病毒的复制并增加抗病毒细胞因子的表达，从而杀灭诺如病毒。乳铁蛋白可以抑制HIV-1逆转录酶和剪接酶的活性，阻止HIV病毒感染细胞。除此之外，乳铁蛋白还可以抵御HSV-1、HCMV、HCV等病毒对机体的入侵。也有观点认为，乳铁蛋白并无直接的抗病毒效果，而是间接地通过免疫系统的抗病毒反应以达到抗病毒的目的。抗真菌活性人乳铁蛋白和牛乳铁蛋白以及乳铁蛋白衍生肽都具有针对人类病原性真菌（特别是白色念珠菌和其他几种念珠菌）的体外活性。乳铁蛋白可以同抗细菌一样，通过改变细胞表面的通透性来杀死白色念珠菌和克鲁斯梭菌。乳铁蛋白可以改变新隐球菌和白色念珠菌的细胞质和线粒体膜的通透性。乳铁蛋白的抗真菌作用机制是通过与细胞表面相互作用来实现的而不是铁的剥夺。抗癌近年来，乳铁蛋白的抗癌作用已经被广泛报道。给啮齿类动物口服牛乳铁蛋白，可以抑制由化学法诱导的肿瘤的形成。临床试验证实乳铁蛋白可以抑制肿瘤的发生和发展。乳铁蛋白具有调节癌症中细胞因子产生能力。乳铁蛋白在体外诱导细胞凋亡并阻止肿瘤生长。它也可以在恶性细胞的细胞周期中阻止其从G1到S的转变。此外，用重组人乳铁蛋白治疗小鼠肿瘤可以抑制肿瘤生长，增加抗癌细胞因子（如IL-18）的水平，并激活NK细胞和CD8+ T淋巴细胞。最近，临床试验证明，牛乳铁蛋白可抑制结直肠癌，而人乳铁蛋白可降低结肠癌发生的风险。对于乳腺癌，乳铁蛋白能够抑制其肿瘤细胞的生长，向乳腺癌细胞系（MDA-MB-231）的培养基中添加外源性乳铁蛋白会导致细胞周期停滞在G1/S过渡期。此外，乳铁蛋白诱导HeLa细胞中Smad-2的生长停滞。尽管研究人员获得的结果表明，乳铁蛋白具有明显的抗肿瘤作用，但其发挥这些作用的机制尚不完全清楚。免疫调节和抗炎活性由于乳铁蛋白在机体的外分泌液中广泛分布，因此可以作为机体的第一道天然免疫屏障参与免疫调节。乳铁蛋白是重要的炎症反应调控因子之一，是参与调节免疫系统的重要成分，能够保护机体抵抗微生物的感染，降低由大肠杆菌、传染性腹泻的发生率，改善刚断奶小猪的生长状况。对免疫系统未发育完善的新生儿而言，富含乳铁蛋白的初乳可以帮助其激活并调节免疫系统的功能，同时促进自身免疫系统的迅速建立。口服牛乳铁蛋白增加淋巴结和脾脏中细胞的数量，提高腹腔巨噬细胞和脾脏NK细胞的活性，增强Th1型T细胞IL-12和IFY-γ等细胞因子的产生。乳铁蛋白通过阻断细胞凋亡的信号通过，抑制免疫细胞的程序性细胞死亡；还可以通过与抗原层递细胞的交互作用，调节T淋巴细胞的成熟和分化、Th1/Th2细胞因子的平衡。酶活性乳铁蛋白可在某些催化反应中充当酶的功能。乳铁蛋白和核糖核酸酶A之间的某些基序有显著相似性。乳铁蛋白具有DNA结合特征，并可以在特定DNA序列的转录激活中发挥作用或作为信号转导介质。在所有的牛乳蛋白中，乳铁蛋白具有最高的淀粉酶和ATP酶活性，然而，它们并不是唯一的酶促活性。乳铁蛋白表现出的各种各样的活性归因于其蛋白质特性的变化，乳铁蛋白具有多种同工型，不同的糖基化程度，不同的三级结构以及低聚程度。

乳铁蛋白的功能及其应用 □ 金亮 上海统园食品技术有限公司 乳铁蛋白（Lactoferrin）是一种具有多 种生理功能的天然多糖蛋白，由转铁蛋白 转变而来，属于转铁蛋白家族，又称为乳 转铁蛋白（Lactotransferrin）。1939年首次 从牛乳中被分离发现，1960年首次从母乳 中分离得到乳铁蛋白，随后科学家们在其 它外分泌液中发现乳铁蛋白为主要的一 种铁绑定蛋白质，如胆汁、胰液、小肠分泌 液，乳铁蛋白还存在于人体和其他哺乳动 物中的多种组织中。 乳铁蛋白的功能 科学家们利用分子生物学原理，在 实验室完成了对乳铁蛋白功能的研究， 并进行了临床试验，确定了它对人体具有 七大功能。 广谱抗菌 乳铁蛋白具有广谱抗菌的功能：乳 铁蛋白对革兰阴性菌和阳性菌的抑菌作 用，首先是由于乳铁蛋白高度结合铁， 使细菌失去生长所需的基本养分铁；另 外，乳铁蛋白通过氨基末端强阳离子结 合区域，增加细菌细胞膜的通透性，使 细菌的脂多糖从外膜渗出，达到直接杀 菌的作用。 抗病毒 乳铁蛋白具有抗病毒作用：乳铁蛋白 通过抑制病毒进入细胞，可以减轻对人 体肝细胞的损害，这一结论被日本国立 癌症中心研究所和京都大学病毒研究所 的科研人员在经过动物实验和临床试验 后，于1998年研究成果报告中所证实。 抗氧化 乳铁蛋白具有抗氧化作用：研究结果 显示，乳铁蛋白能抑制铁诱导的脂质过 氧化过程所产生的硫代巴比妥酸和丙二 醛的生成。另外，牛乳铁蛋白能降解酵母 中的转运RNA，具有核糖核酸酶的活性， 且能抑制超氧离子的形成。所有这些都 可降低人体内自由基对动脉血管壁弹性 蛋白的破坏，达到预防和治疗动脉硬化 和冠心病的目的。 防癌及抑制肿瘤转移 乳铁蛋白具有抗癌作用，铁与其他微 量元素的平衡，在补充机体缺铁、降低铁 在机体内沉积引起的铁过负荷，以及由 此引发的一系列临床疾病中，均发挥重 要的预防和治疗作用。另外，乳铁蛋白对 消化道肿瘤，如结肠癌、胃癌、肝癌、胰 腺癌，具有化学预防作用，并可抑制由此 引发的肿瘤转移。乳铁蛋白在启动宿主 防御系统的初始活化反应，调控不同类 型淋巴细胞比例的改变对机体免疫反应 的影响，提高免疫力和在预防丙型肝炎 病毒的感染、治疗慢性肝炎方面都起到 了积极作用。 调节机体免疫 乳铁蛋白可以调节机体免疫系统，是 由于它的抑制作用与乳铁蛋白的饱和度 有关。另外，经研究显示，乳铁蛋白对抗 体生成T细胞成熟、淋巴细胞中自然杀伤 细胞比例都具有调节作用。 调节胃肠道对铁的吸收 乳铁蛋白能够调节胃肠道对铁的吸 收：通过它的氨基和羧基末端两个铁结 合区域能高亲和性地、可逆地与铁结合， 并维持铁元素在一个较广的pH范围内而 完成铁在十二指肠细胞的吸收和利用。 药物协同 乳铁蛋白同药物的协同作用：研究 显示，乳铁蛋白能同多种抗生素和抗病 毒药物协同作用，减少药物用量，降低抗 生素或抗病真菌制剂对人体肝、肾功能的 损害。同时，还可以增强体内微生物对药 物的敏感性。 S pecial 乳品·营养 专题 Aug 2014 CHINA FOOD SAFETY 47 乳铁蛋白的应用 乳铁蛋白具有多种生理活性功能， 随着超滤和冷冻干燥技术在乳制品工业 上的应用，乳铁蛋白已经实现了工业化生 产，并且能很好的保证其生物活性及纯 度。技术的更新促进了乳铁蛋白在婴幼 儿配方产品、保健食品和发酵乳制品等 领域得到越来越广泛的应用。 婴幼儿配方奶粉 新生儿的免疫系统约在1岁左右才能 发育成熟，所以他们对病菌的抵抗力较 弱。在婴幼儿配方奶粉中添加乳铁蛋白， 可以帮助婴幼儿筑起生命的第一道防 线。由于乳铁蛋白对大肠杆菌等微生物 有抵抗作用，添加了乳铁蛋白的婴幼儿配 方奶粉可以有效降低病毒引起的腹泻等 常见的婴幼儿肠胃道疾病。同时，乳铁蛋 白还能促进肠道有益菌群的增长，有助 于婴幼儿消化。 保健食品 针对病毒引起的疾病，在临床上一 般采取强化免疫力的支持性间接治疗方 法。而在治疗中添加乳铁蛋白，有利于病 毒感染者病情的好转。在病毒流行的地 区和多发季节，补充乳铁蛋白可以增强人 体免疫力，预防病毒性感冒、肠道感染等 疾病的发生。因此，乳铁蛋白应用于保健 食品中可以增强食品的功能性。 发酵乳制品 近年来，在发酵乳制品中添加乳铁蛋 白流行于日本、韩国等国家和地区，使乳 铁蛋白成为发酵乳制品中的新型配料。 乳铁蛋白与益生菌搭配，能有效促进益 生菌增殖的效果，从而促进肠道健康。 其他 乳铁蛋白在日化用品、动物饲料和药 品领域也有重要的应用，这主要是得益 于其广谱抗菌的功能。 优质产品的发展前景 上海统园食品技术有限公司代理的 乳铁蛋白，取自于新西兰和澳大利亚的牧 场所生产的鲜乳。当日鲜乳收集完毕后立 即被运送到专业乳铁蛋白生产工厂，经过 去脂后的脱脂牛奶即是提取乳铁蛋白的 原料。生产采用Tatua最先进的技术和设 备，全程低温的生产环境，目的就是要得 到最优质、生物活性最好的乳铁蛋白。 在我国，目前乳铁蛋白大多应用在婴 幼儿配方奶粉中。相信随着对乳铁蛋白 的研究越来越深入，乳铁蛋白的应用将 会得到进一步扩大。通过结合不同的生 产工艺调整添加方式，其在国内应用的 前景将会非常广阔。

宝妈们在购买奶粉时，都会查看奶粉中的原料，也清楚乳铁蛋白是奶粉的主要成分之一。不过，大家对乳铁蛋白不太了解，也不清楚它在奶粉中的好处。 乳铁蛋白的好处有哪些？

1、抗菌

乳铁蛋白能够有效帮助抑菌主要是因为乳铁蛋白能够与身体中的铁元素进行高度结合，阻断细菌生存必须的铁元素供给。除此之外还有相关研究表明乳铁蛋白能够干扰细胞膜上的质子传递来给彻底杀死微生物。比如，患有口腔溃疡的人不妨试着涂抹乳铁蛋白在患处，能够帮助缓解症状。

2、抗氧化

乳铁蛋白具有抗氧化的功能，乳铁蛋白中能够有效抑制铁诱导的脂质出现过氧化过程所产生的丙二醛等物质的生成。正是丙二醛以及硫代巴比妥酸等等物质的形成能够产生氧化人体细胞的自由基。通过补充乳铁蛋白能够有效降低自由基生成，防止氧化。

3、抗病毒

乳铁蛋白具有抗病毒的作用。日本国立癌症中心研究所的相关研究人员已经有实验结果在1998年就已证实乳铁蛋白能够通过抑制病毒进入细胞，从而减少病毒对于人体肝脏细胞的损害。另外乳铁蛋白也能阻挡病毒粒子进入靶细胞，保护体内不被病毒侵袭。

4、抗癌

乳铁蛋白的抗癌功能是因为乳铁蛋白在与铁结合的过程中，既能补充机体缺铁的情况，也能防止因为体内铁过量而沉积体内。体内铁过量容易造成身体负担，引起一系列病症。也能有效治疗因为铁过负荷引起的病症。

5、促进婴儿发育

乳铁蛋白对于非母乳喂养的婴幼儿提高免疫力具有很重要的意义。乳铁蛋白能够有效帮助婴幼儿抵抗细菌、病毒侵害，帮助预防因为病毒因为的婴幼儿疾病。我们说吃母乳长大的孩子抵抗力都要好得多就是因为母乳中含有丰富的乳铁蛋白。

6、促进铁吸收

乳铁蛋白能够帮助提高身体中铁元素的利用吸收力。特别是乳铁蛋白在结合铁元素的时候能够帮助稳定有利的铁离子，一方面能够减少铁离子对于胃肠道的刺激一方面也能促进胃肠道对于铁离子的吸收。

7、提高孕产妇免疫力

孕产妇的身体较为特殊，更需要更多免疫蛋白来帮助增强身体的抵抗力。特别是乳铁蛋白还能够帮助防治在孕期、哺乳期的细菌、病毒感染。另外因为孕产妇很容易出现缺铁性贫血，乳铁蛋白促进铁元素吸收也能很好地预防孕产妇贫血。

8、与药物的协同作用

乳铁蛋白能够与药物发生协同作用，特别是与抗生素、抗病毒药物能够很好的结合，减少药物用量的同时，也能很好的发挥抗病毒的作用。这样能够有效减小药物对于人体肝脏、肾脏的损害。

9、抑制胆固醇积累

乳铁蛋白能够参与身体脂质代谢，抑制胆固醇在人身体中囤积引发高胆固醇甚至其他身体疾病。另外乳铁蛋白还能阻止血小板聚集形成血栓，堵塞血管。

母乳与配方奶粉相比，母乳喂养的婴幼儿能更有效的利用母乳中的营养物质，也不易患各种感染性疾病，保持正常生长和发育，主要是因为母乳中含有乳铁蛋白、免疫球蛋白和溶菌酶等多种活性蛋白，能促进营养成分的消化、吸收，并保护机体免受微生物感染。其中乳铁蛋白还通过促进胃肠道，特别是黏膜免疫系统的正常发育，在机体免疫防疫系统方面起着重要作用，奶粉中添加了乳铁蛋白更接近母乳，从而强化这些免疫因子能增加其免疫功能。

新生儿的免疫系统约在1岁左右才发育成熟，所以他们的抗感染能力比较大儿童和成人弱，容易发生肠道疾病，使营养摄入受影响，进而影响生长发育水平。乳铁蛋白是母乳中含量丰富的天然成分，约占人乳总蛋白的20%，其营养价值至少有两方面：一是作为氨基酸的膳食蛋白源;二是有利于铁的生物利用。但不是所有的婴儿配方奶粉都含乳铁蛋白，因此婴儿配方奶粉中强化乳铁蛋白使营养成分接近母乳，对出生婴儿的营养需求和生长发育极其重要，可以促进肠道有益菌生长，帮助婴幼儿抵抗大肠杆菌、降低病毒等微生物引起的腹泻、肠炎等婴儿常见疾病，构筑起人生的第一道防线。 研究表明，口服乳铁蛋白安全可靠，无任何副作用。因此，将乳铁蛋白有效合理地应用于普通婴幼儿配方奶粉中，既可满足婴儿生长发育的需要，同时又对婴儿的健康起到保护作用，对非母乳喂养婴幼儿营养的需要尤为重要。

乳铁蛋白是从牛乳中提取获得的核心营养蛋白质;(每14公斤牛奶中提取1g乳铁蛋白)。乳铁蛋白是乳汁中一种重要的非血红素铁结合糖蛋白。婴儿配方奶粉中爱怡乐添加了乳铁蛋白，对宝宝抵抗力提高很有帮助。乳铁蛋白作用：抗菌和抗病毒，调节免疫机能，抗氧化作用，促进肠道中益生菌群的生长，调节铁的传送。

LF-乳铁蛋白 是一种与铁的转运和存储有关、能够调节免疫功能等重要作用的蛋白。

LF-乳铁蛋白 在人初乳中含量最高，成熟乳中含量明显降低。

中国母乳中LF含量明显低于国外。

1938年首次从牛乳中被发现，其晶体呈红色。1960年首次被从人乳中分离出来。

LF-乳铁蛋白由助于运载及促进铁离子吸收

LF-乳铁蛋白 结合到Fe3+后构象变化使得LF分子结构更趋紧凑不易变性和水解，提高铁离子的溶解性。

LF-乳铁蛋白 与小肠粘膜细胞表面特异性的LF受体结合，增加铁吸收率!。

LF对多种免疫细胞都有调节作用!

LF对先天免疫及应答免疫都有调节作用!

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