ラクトフェリンとリポポリサッカライド（LPS）の相互作用：ラクトフェリンの抗酸化作用およびLPSがヒト好中球のスーパーオキシド形成を促進する能力への影響

ラクトフェリンは77 kDaの鉄結合タンパク質であり、さまざまな分岐生物学的機能が起因しています。最近、ラクトフェリンは、ラクトフェリンの骨髄細胞への結合に影響を与えるような方法で、細菌リポ多糖（LPS）と相互作用することが報告されています。LPとラクトフェリンの他の2つの潜在的な相互作用が調査されました。ラクトフェリンは、低pHでも鉄を結合することによりヒドロキシルラジカル形成を防ぎます。ラクトフェリンは、pH 7.4および4.5でLPSの存在下でヒドロキシルラジカルの鉄触媒形成を阻害しました。LPSの低濃度を使用して、刺激されたスーパーオキシド陰イオンの形成など、強化された機能に向けて好中球を「プライム」することができます。ラクトフェリンは、The LPSタンパク質の汚染（商業サプライヤーが提供する）が最初に減少した場合、好中球のLPSプライミングを阻害しました。LPSプライミングの阻害が、アポラクトフェリンまたは鉄飽和ラクトフェリンを使用していても観察されました。LPSプライミングの同様の阻害は、好中球を他の血清タンパク質（アルブミン、アポトランフェリン、または鉄飽和トランスフェリン）とインキュベートした場合に観察されました。これらの結果は、LPSがこのタンパク質の重要な生理学的機能であるラクトフェリンのフリーラジカル生物学に影響を与えることを期待すべきではないことを示しています。しかし、ラクトフェリンはLPSプライミングを阻害し、この効果は炎症の実験モデルで考慮する必要があります。

Lactoferrin is a 77-kDa iron-binding protein to which a wide variety of divergent biologic functions have been ascribed. It has recently been reported that lactoferrin interacts with bacterial lipopolysaccharide (LPS) in such a fashion as to affect the binding of lactoferrin to myeloid cells. Two other potential interactions of LPS and lactoferrin were explored. Lactoferrin prevents hydroxyl radical formation by binding iron, even at low pH. Lactoferrin inhibited iron-catalyzed formation of hydroxyl radical in the presence of LPS at pH 7.4 and 4.5. Low concentrations of LPS can be used to "prime" neutrophils toward enhanced function, such as formation of stimulated superoxide anion. Lactoferrin inhibited LPS priming of neutrophils if LPS contamination of the protein (provided by commercial suppliers) was first reduced. Inhibition of LPS priming was observed whether apolactoferrin or iron-saturated lactoferrin was used. Similar inhibition of LPS priming was observed when neutrophils were incubated with other serum proteins (e.g., albumin, apotransferrin, or iron-saturated transferrin). These results show that LPS should not be expected to affect the free radical biology of lactoferrin, which is a crucial physiologic function of this protein. However, lactoferrin inhibits LPS priming, and this effect requires consideration in experimental models of inflammation.