A lactoferrina (LF) é uma proteína humana que tem muitas funções. Também conhecida como lactotransferrina, é encontrada no leite materno e nas secreções das mucosas, como saliva, lágrimas e secreções gástricas. Essa proteína possui forte atividade antibacteriana, devido às propriedades de ligação ao ferro e à estrutura intrínseca da proteína. Também modula eventos inflamatórios. Em combinação com o hipotiocianato, a lactoferrina é usada no tratamento de pacientes com fibrose cística.
O sistema de defesa antimicrobiana do trato respiratório envolve camadas de mecanismos de defesa que o protegem, e os pulmões, contra microorganismos que foram inalados. A lactoferrina é uma parte essencial deste sistema. Ele pode ser decomposto, por atividade da protease, em fragmentos menores para produzir dois pequenos peptídeos conhecidos como lactoferricina e kaliocin-1, ambos com atividade antimicrobiana.
A lactoferrina é uma proteína de ligação ao ferro, mas, diferentemente da maioria das proteínas que se ligam ao ferro, ela não contém um grupo heme. Por esse motivo, a proteína está na categoria de proteínas de ligação ao ferro não-heme. A capacidade de ligar o ferro faz com que ele tenha propriedades inibitórias em relação a uma variedade de bactérias gram-positivas e gram-negativas e alguns fungos. Esses organismos precisam de ferro para o crescimento, mas não podem utilizá-lo se tiverem sido seqüestrados pela lactoferrina. A capacidade de interromper o crescimento dos microrganismos sem matá-los é conhecida como bacteriostática.
Em alguns casos, as bactérias gram-negativas produzem moléculas que sequestram o ferro e as secretam no ambiente para ligar todo o ferro. Isso pode impedir as propriedades bacteriostáticas da lactoferrina. Parece que parte da estrutura da proteína é antibacteriana, mesmo na ausência de ferro. Essa combinação de fatores é responsável pelas atividades antibacterianas potentes dessa molécula.
A lactoferrina é a segunda proteína mais comum no leite materno humano. É mais abundante no leite produzido nos dias imediatamente após o nascimento e parece fornecer aos recém-nascidos o ferro de que precisam para prosperar. Essa proteína também está presente no leite de vaca, mas em níveis muito mais baixos do que no leite humano.
Esta molécula também está envolvida no combate à inflamação. É armazenado nos grânulos de neutrófilos – a variedade mais comum de glóbulos brancos em humanos. Essas células respondem rapidamente a locais de inflamação ou infecção bacteriana e secretam lactoferrina. Essa molécula interage com as células nos locais de inflamação para inibir a produção de citocinas que causariam inflamação. Há também alguma evidência de que inibe a ligação de vírus às células, incluindo o HIV.
A LF é usada no tratamento da fibrose cística, uma doença que afeta muitas partes do corpo, incluindo os pulmões. Faz com que o muco se acumule neles, e a suscetibilidade à doença aumenta. Parte da razão desse aumento da remuneração é que componentes do sistema imunológico, como LF e hipotiocianato, são produzidos em níveis baixos ou faltam inteiramente. O hipotocianato é normalmente gerado como resultado indireto da atividade da lactoperoxidase, outra proteína envolvida no sistema de defesa antimicrobiana do trato respiratório. Um tratamento atual para fibrose cística envolve tratamento com LF e hipotiocianato.