Вклад лактоферрина, сывороточного альбумина и секреторного иммуноглобулина класса А в антимикробную активность сыворотки грудного молока
- Авторы: Арзуманян В.Г.1, Колыганова Т.И.1,2, Свитич О.А.1,2, Самойликов П.В.1, Конаныхина С.Ю.1, Зайцева Т.А.2, Зверев В.В.1,2
-
Учреждения:
- ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова
- ГАОУВ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РФ (Сеченовский Университет)
- Выпуск: Том 12, № 3 (2022)
- Страницы: 519-526
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- URL: https://journal-vniispk.ru/2220-7619/article/view/119084
- DOI: https://doi.org/10.15789/2220-7619-GPO-1759
- ID: 119084
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Проведена оценка вклада антимикробной активности sIgA, лактоферрина, α-лактальбумина, сывороточного альбумина и лизоцима в общую антимикробную активность сыворотки. Исследованы 66 образцов грудного молока, полученных от здоровых матерей в возрасте от 23 до 45 лет на разных сроках лактации. Установлено, что по мере увеличения периода лактации снижалась не только общая антимикробная активность (r = –0,944), но и активность низкомолекулярной фракции, содержащей сумму антимикробных пептидов (r = –0,950). Медианный уровень лактоферрина менялся от 3,46 мг/мл в молозиве до 0,94 мг/мл через год после начала лактации и коррелировал с активностью сыворотки (r = 0,616). Концентрация sIgA в образцах сыворотки была максимальной в сыворотке молозива (5,01 мг/мл) и резко падала при переходе к зрелому молоку, сохраняясь примерно на одном уровне в последующие периоды лактации (1,0 мг/мл). Концентрация сывороточного альбумина значимо снижалась по мере увеличения периода лактации (от 5,52 до 4,68 мг/мл) и коррелировала с активностью сыворотки (r = 0,589). Оценка действия очищенного препарата a-лактальбумина в диапазоне 5–20 мг/мл методами спектрофотометрии и микроскопии на клетки C. albicans показала отсутствие фунгицидной активности. В то же время очищенные лактоферрин, IgA, лизоцим и сывороточный альбумин демонстрировали прямой фунгицидный эффект. Активность препарата IgA в концентрации, соответствующей содержанию sIgA в сыворотке молозива на первые сутки после родоразрешения составила 50,0%, а через 12 месяцев — 31,0%; лактоферрина — 26,7 и 3,4%; сывороточного альбумина — 15,0 и 17,7%; лизоцима — 0,1 и 1,8%. Таким образом, сумма активностей этих полипептидов в концентрациях, характерных для молозива, составляет 91,7%, что сравнимо с общей активностью его сыворотки — 82,4%. Сумма активностей указанных полипептидов, типичных для 12 месяцев лактации, равна 53,9%, а общая активность сыворотки в этот период составила 64,5%. Итак, наиболее значимыми по антимикробной активности в сыворотке молозива являются IgA и лактоферрин, тогда как спустя 12 месяцев после начала лактации на первый план выходят IgA и сывороточный альбумин.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Вера Георгиевна Арзуманян
ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова
Email: veraar@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9769-1634
д.б.н., профессор, зав. лаб. физиологии грибов и бактерий
Россия, МоскваТатьяна Игоревна Колыганова
ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова; ГАОУВ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РФ (Сеченовский Университет)
Автор, ответственный за переписку.
Email: mech.inst@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9065-9786
ассистент кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии; младший научный сотрудник лаборатории физиологии грибов и бактерий
Россия, Москва; МоскваОксана Анатольевна Свитич
ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова; ГАОУВ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РФ (Сеченовский Университет)
Email: svitichoa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1757-8389
член-корреспондент РАН, д.м.н., профессор, директор
Россия, Москва; МоскваПавел Владимирович Самойликов
ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова
Email: samoilikov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3580-3199
к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории аллергодиагностики
Россия, МоскваСветлана Юрьевна Конаныхина
ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова
Email: sdieta@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7071-8067
к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории иммунологических методов исследования
Россия, МоскваТатьяна Александровна Зайцева
ГАОУВ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РФ (Сеченовский Университет)
Email: zat25@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9205-322X
к.м.н, старший преподаватель кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии
Россия, МоскваВиталий Васильевич Зверев
ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова; ГАОУВ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава РФ (Сеченовский Университет)
Email: vitalyzverev@outlook.com
ORCID iD: 0000-0001-5808-2246
академик РАН, д.б.н., профессор, зав. кафедрой микробиологии, вирусологии и иммунологии; научный руководитель Института ФГБНУ НИИ вакцин и сывороток имени И.И. Мечникова
Россия, Москва; МоскваСписок литературы
- Арзуманян В.Г., Ожован И.М. Модифицированный метод оценки целостности цитоплазматической мембраны клеток эукариот // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2002. Т. 134, № 7. С. 118–120. [Arzumanyan V.G., Ozhovan I.M. Modified method for evaluation of plasma membrane integrity in eukaryotic cell. Byulleten’ eksperimental’noi biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2002, vol. 134, no. 7, pp. 118–120. (In Russ.)] doi: 10.1023/A:1020641629319
- Арзуманян В.Г., Ожован И.М., Свитич О.А. Антимикробное действие альбумина на клетки бактерий и дрожжей // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2019. Т. 167, № 6. С. 722–725. [Arzumanyan V.G., Ozhovan I.M., Svitich O.A. Antimicrobial effect of albumin on bacteria and yeast cells. Byulleten’ eksperimental’noi biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2019, vol. 167, no. 6, pp. 763–766. (In Russ.)] doi: 10.1007/s10517-019-04618-6
- Богатова О.В., Догаева Н.Г. Определение качества молока: методические указания к лабораторному практикуму. Оренбург: Оренбургский государственный университет, 2002. 39 с. [Bogatova O.V., Dogaeva N.G. Determination of milk quality: methodological instructions for laboratory practice. Orenburg: Orenburg State University, 2002. 39 p. (In Russ.)]
- Колыганова Т.И., Арзуманян В.Г., Богданова Е.А., Зверев В.В. Альтернативные методы оценки противомикробной активности сыворотки грудного молока // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2021. Т. 171, № 4. С. 525–528. [Kolyganova T.I., Arzumanyan V.G., Bogdanova E.A., Zverev V.V. Alternative methods in estimation of antimicrobial activity of breast milk serum. Byulleten’ eksperimental’noi biologii i meditsiny = Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 2021, vol. 171, no. 4, pp. 525–528. (In Russ.)] doi: 10.47056/0365-9615-2021-171-4-525-528
- Колыганова Т.И., Арзуманян В.Г., Хорошко Н.В, Зверев В.В. Различия гуморальных факторов иммунной защиты грудного молока и молозива // Вопросы детской диетологии. 2021. Т. 19, № 2. С. 33–40. [Kolyganova T.I., Arzumanyan V.G., Khoroshko N.V., Zverev V.V. Differences in the humoral factors of the immune defence of breast milk and colostrum. Voprosy detskoi dietologii = Pediatric Nutrition, 2021, vol. 19, no. 2, pp. 33–40. (In Russ.)] doi: 10.20953/1727-5784-2021-2-33-40
- Математические методы обработки данных (онлайн расчет). [Mathematical methods of data processing (online calculation)]. URL: https://www.psychol-ok.ru/lib/statistics.html
- Патент № 2602298 Российская Федерация, МПК G01N 33/48 (2006.01). Способ определения совокупной активности антимикробных пептидов как маркера состояния местного иммунитета различных эпителиальных тканей: № 2015113069/15; заявлено 2015.10.04: опубликовано 2016.11.20 / Арзуманян В.Г., Мальбахова Е.Т., Фошина Е.П., Артемьева Т.А., Бутовченко Л.М., Вартанова Н.О., Шмелева О.А. Патентообладатель: ФГБНУ НИИВС им. И.И. Мечникова. 10 с. [Patent No. 2602298 Russian Federation, Int. Cl. G01N 33/48 (2006.01). Method for determining antimicrobial peptide total activity as a marker of tissue immunity state of various epithelial tissues. No. 2015113069/15; application: 2015.10.04: date of publication 2016.11.20 / Arzumanjan V.G., Malbakhova E.T., Foshina E.P., Artemeva T.A., Butovchenko L.M., Vartanova N.O., Shmeleva O.A. Proprietors: Gosudarstvennoe uchrezhdenie Nauchnoissledovatel’skij institut vaktsiny i syvorotok im. I.I. Mechnikova (GU NIIVS im. I.I. Mechnikova). 10 p.]
- Andersson Y., Lindquist S., Lagerqvist C., Hernell O. Lactoferrin is responsible for the fungistatic effect of human milk. Early Hum. Dev., 2000, vol. 59, no. 2, pp. 95–105. doi: 10.1016/s0378-3782(00)00086-4
- Brandtzaeg P. The mucosal immune system and its integration with the mammary glands. J. Pediatr., 2010, vol. 156, no. 2 (Suppl.), pp. S8–S15. doi: 10.1016/j.jpeds.2009,11.014
- Funakoshi S., Doi T., Nakajima T., Suyama T., Tokuda M. Antimicrobial effect of human serum IgA. Microbiol. Immunol., 1982, vol. 26, no. 3, pp. 227–239. doi: 10.1111/j.1348-0421.1982.tb00174.x
- Garcia-Rodenas C.L., De Castro C.A., Jenni R., Thakkar S.K., Beauport L., Tolsa J.F., Fischer-Fumeaux C.J., Affolter M. Temporal changes of major protein concentrations in preterm and term human milk. A prospective cohort study. Clin. Nutr., 2019, vol. 38, no. 4, pp. 1844–1852. doi: 10.1016/j.clnu.2018.07.016.
- Garib D.J., Ahmed A.A., Ismaeil A.S. Inhibitory effect of breast milk against pediatric bacterial infection. J. Pure Appl. Sci., 2011, vol. 23, 7 p.
- Kavishwar A., Shukla P.K. Candidacidal activity of a monoclonal antibody that binds with glycosyl moieties of proteins of Candida albicans. Medical Mycology, 2006, vol. 44, no. 2, pp. 159–167. doi: 10.1080/13693780500266038
- Lönnerdal B., Erdmann P., Thakkar S.K., Sauser J., Destaillats F. Longitudinal evolution of true protein, amino acids and bioactive proteins in breast milk: a developmental perspective. J. Nutr. Biochem., 2017, vol. 41: 1–11. doi: 10.1016/j.jnutbio.2016.06.001
- Lönnerdal B., Lien E.L. Nutritional and physiologic significance of alpha-lactalbumin in infants. Nutr. Rev., 2003, vol. 61, no. 9, pp. 295–305. doi: 10.1301/nr.2003.sept.295-305.
- Montagne P., Cuillière M.L., Molé C., Béné M.C., Faure G. Changes in lactoferrin and lysozyme levels in human milk during the first twelve weeks of lactation. Adv. Exp. Med. Biol., 2001, vol. 501, pp. 241–247. doi: 10.1007/978-1-4615-1371-1_30
- Nagasawa T., Kiyosawa I., Fukuwatari Y., Kitayama T., Uechi M. Alpha-lactalbumin and serum albumin in human milk. J. Dairy Sci., 1973, vol. 56, no. 2, pp. 177–180. doi: 10.3168/jds.s0022-0302(73)85142-2
- Nakano M., Suzuki M., Wakabayashi H., Hayama K., Yamauchi K., Abe F., Abe S. Synergistic anti-candida activities of lactoferrin and the lactoperoxidase system. Drug Discov. Ther., 2019, vol. 13, no. 1, pp. 28–33. doi: 10.5582/ddt.2019.01010
- Rai D., Adelman A.S., Zhuang W., Rai G.P., Boettcher J., Lönnerdal B. Longitudinal changes in lactoferrin concentrations in human milk: a global systematic review. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 2014, vol. 54, no. 12, pp. 1539–1547. doi: 10.1080/10408398.2011. 642422
- Samaranayake Y.H., Samaranayake L.P., Wu P.C., So M. The antifungal effect of lactoferrin and lysozyme on Candida krusei and Candida albicans. APMIS, 1997, vol. 105, no. 11, pp. 875–883.
- Shin K., Hayasawa H., Lönnerdal B. Purification and quantification of lactoperoxidase in human milk with use of immunoadsorbents with antibodies against recombinant human lactoperoxidase. Am. J. Clin. Nutr., 2001, vol. 73, no. 5, pp. 984–989. doi: 10.1093/ajcn/73.5.984
Дополнительные файлы
