Białko jajka kurzego w kosmetologii

fot. Michał Domański

Od wieków jaja ptaków, a szczególnie jaja kurze nie tylko stanowią zagadkę dla naukowców (co było pierwsze: jajo czy kura?), ale są też przedmiotem badań jako źródło wielu składników odżywczych i naprawczych. Jajo kurze ma optymalny dla potrzeb człowieka skład aminokwasów, czyli związków białkowych. Możemy powiedzieć, że jest ono najdoskonalszym produktem pochodzenia zwierzęcego, do tego stopnia, że wykorzystuje się je jako punkt odniesienia przy badaniu wartości innych białek. Jajko to jedyny produkt spożywczy, który zawiera wszystkie aminokwasy egzogenne, tzn. te, których organizm człowieka nie wytwarza, a które są dla niego niezbędne i dlatego trzeba dostarczać je z pożywieniem.

Spośród substancji bioaktywnych białka najbardziej obiecujące wyniki badań uzyskano dla lizozymu, różnego rodzaju peptydów (aktywność antymikrobiologiczna i antynowotworowa) oraz cystatyny (właściwości przeciwdrobnoustrojowe i przeciwnowotworowe).

Lizozym (N-acetylo-muramylohydrolaza, EC.3.2.1.17) jest białkiem enzymatycznym. Odkryty został w 1922 roku przez szkockiego lekarza i mikrobiologa Aleksandra Fleminga – późniejszego laureata Nagrody Nobla (1945). Enzym ten w naturze występuje powszechnie. Można go izolować z komórek i płynów ustrojowych wszystkich gatunków zwierząt, dlatego Fleming uważał, że odkrył naturalny, filogenetycznie bardzo wczesny, pierwotny mechanizm obronny, właściwy wszystkim żywym organizmom. U zwierząt występuje w kilku postaciach charakterystycznych dla poszczególnych podtypów taksonomicznych. Wyizolowano go również z niektórych roślin, bakterii i bakteriofagów. U człowieka enzym ten występuje głównie w ziarnistościach granulocytów wielojądrowych, monocytów oraz makrofagów. W przyrodzie lizozym występuje w większości wydzielin, płynów ustrojowych oraz tkanek ludzkich i zwierzęcych, oprócz potu i płynu mózgowo-rdzeniowego. Jest ważnym składnikiem śliny i łez, znajduje się także we krwi i limfie. Dużą zawartość enzymu wykryto w wielu narządach. Największą koncentrację stwierdzono w ludzkich łzach i właśnie białku jaja kurzego. Lizozym jest białkiem globularnym, zasadowym, o pH 10,7–11,0 i masie 14,4 kDa. Łańcuch polipeptydowy zbudowany jest ze 129 reszt aminokwasowych. W układzie przestrzennym enzymu występują cztery wiązania poprzeczne w postaci mostków disiarczkowych, które determinują jego wysoką termostabilność. Grupy polarne zlokalizowane są na powierzchni cząsteczki i decydują o jej hydrofilowym charakterze, natomiast grupy hydrofobowe zlokalizowane są w jej wnętrzu. Zasadowy charakter lizozymu umożliwia powstawanie kompleksów z innymi białkami, np. owomucyną i biopolimerami.

Lizozym jest enzymem należącym do grupy hydrolaz glikozydowych (E.C. 3.2.1.17). Katalizuje rozkład muraminy – peptydoglikanu będącego składnikiem budulcowym bakteryjnych ścian komórkowych. Jego działanie polega na rozkładzie wiązań b-1,4- glikozydowych między kwasem N- -acetylomuraminowym a N-acetyloglukozaminą i prowadzi do zniszczenia komórki bakteryjnej pozbawionej ściany komórkowej pod wpływem wysokiego ciśnienia osmotycznego. Hydrolizuje również wiązania glikozydowe w chitynie.

Lizozym często nazywany jest naturalnym antybiotykiem, znalazł zastosowanie w przemyśle spożywczym jako biokonserwant. Wytyczne FAO/WHO pozwalają na zastosowanie lizozymu w niektórych artykułach żywnościowych. Ze względu na właściwości bakteriostatyczne znajduje on zastosowanie przede wszystkim jako dodatek do żywności o charakterze substancji konserwującej. Dodatek lizozymu do przetworów rybnych, mięsnych oraz z mleka powoduje ponadto zahamowanie wzrostu niebezpiecznej dla człowieka bakterii Listerii monocytogenes, stanowiącej jedną z głównych przyczyn zakażeń żywności. Mleko wzbogacone w lizozym jest również używane w karmieniu wcześniaków cierpiących na różnego rodzaju infekcje. Dzięki właściwościom przeciwbakteryjnym i przeciwwirusowym dodawany jest do syntetycznych leków w celu zwiększenia skuteczności terapii. Prowadzone są również badania nad jego wykorzystaniem w celowanym transporcie leków do nerek i usuwaniu końcowych produktów glikacji białek z organizmu. Wiązanie się lizozymu z polisacharydami, glikolipidami oraz glikoproteidami błon komórkowych wpływa na jego funkcje regulatora procesów membranowych. Chroni błony komórkowe przed transformacją nowotworową. Zasadnicze znaczenie ma stosowanie lizozymu jako czynnika wspomagającego terapię antyseptykami, antybiotykami, kortykosteroidami lub enzymami proteolitycznymi.

Lizozym, jako endogenny antybiotyk znalazł zastosowanie w terapii zakażeń bakteryjnych, wirusowych i grzybiczych związanych z leczeniem ran. Na rynku farmaceutycznym są dostępne preparaty lizozymu mające postać sztyftów i maści aplikowanych na błony śluzowe jamy ustnej, gardła, do oczu oraz na skórę.