Lactoferina (LF) este o proteină umană care are multe funcții. Cunoscută și sub denumirea de lactotransferină, se găsește în laptele matern și în secrețiile mucoase, cum ar fi saliva, lacrimile și secrețiile gastrice. Această proteină are o activitate antibacteriană puternică, datorită atât proprietăților de legare a fierului, cât și structurii intrinseci a proteinei. De asemenea, modulează evenimentele inflamatorii. În combinație cu hipotiocianatul, lactoferina este utilizată pentru tratarea pacienților cu fibroză chistică.
Sistemul de apărare antimicrobiană al tractului respirator implică straturi de mecanisme de apărare care îl protejează, iar plămânii, împotriva microorganismelor care au fost inhalate. Lactoferina este o parte esențială a acestui sistem. Acesta poate fi descompus, prin activitatea proteazei, în fragmente mai mici pentru a produce două peptide mici cunoscute sub numele de lactofericină și kaliocin-1, ambele având activitate antimicrobiană.
Lactoferina este o proteină care leagă fierul, dar, spre deosebire de majoritatea proteinelor care leagă fierul, nu conține un grup hem. Din acest motiv, proteina este în categoria proteinelor non-hem care leagă fierul. Capacitatea de a lega fierul face ca acesta să aibă proprietăți inhibitoare față de o serie de bacterii gram-pozitive și gram-negative și unele ciuperci. Aceste organisme au nevoie de fier pentru creștere, dar nu-l pot utiliza dacă a fost sechestrat de lactoferină. Capacitatea de a opri creșterea microorganismelor fără a le ucide este cunoscută ca fiind bacteriostatică.
În unele cazuri, bacteriile gram-negative produc molecule care captează fierul și le secretă în mediu pentru a lega tot fierul. Acest lucru poate zădărnici proprietățile bacteriostatice ale lactoferinei. Se pare că o parte din structura proteinei în sine este antibacteriană, totuși, chiar și în absența fierului. Această combinație de factori explică activitățile antibacteriene puternice ale acestei molecule.
Lactoferina este a doua cea mai frecventă proteină din laptele matern uman. Este cel mai abundent în laptele produs în zilele imediat următoare nașterii și pare să furnizeze nou-născuților fierul de care au nevoie pentru a se dezvolta. Această proteină este prezentă și în laptele de vacă, dar la niveluri mult mai mici decât în laptele uman.
Această moleculă este, de asemenea, implicată în combaterea inflamației. Este stocat în granulele de neutrofile – cea mai comună varietate de globule albe la om. Aceste celule răspund rapid la locurile de inflamație sau infecție bacteriană și secretă lactoferină. Această moleculă interacționează cu celulele din locurile de inflamație pentru a inhiba producția de citokine care ar provoca inflamația. Există, de asemenea, unele dovezi că inhibă legarea virusurilor de celule, inclusiv HIV.
LF este utilizat în tratamentul fibrozei chistice, o boală care afectează multe părți ale corpului, inclusiv plămânii. Determină acumularea de mucus în ele, iar susceptibilitatea la boli este crescută. O parte din motivul acestei vulnerabilități crescute este că componentele sistemului imunitar, cum ar fi LF și hipotiocianatul, sunt produse la niveluri scăzute sau lipsesc complet. În mod normal, hipotiocianatul este generat ca rezultat indirect al activității lactoperoxidazei, o altă proteină care este implicată în sistemul de apărare antimicrobian a tractului respirator. Un tratament actual pentru fibroza chistică implică tratamentul cu LF și hipotiocianat.