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Lisozima: qué es, para qué sirve, mecanismo de acción y más

Este artículo es únicamente INFORMATIVO!! SIEMPRE consulte a su médico antes de ingerir cualquier medicamento. La lisozima es una enzima galactosidasa, la cual se encuentra presente en las lágrimas; el componente glucosídico de la pared celular de las bacterias es hidrolizada.

Alexander Fleming, quien encontró la penicilina, también descubrió esta enzima, la cual se encuentra presente en secreciones como por ejemplo: mocos, saliva, lágrimas, leche, en la clara de huevo es de donde es obtenida para el uso en la industria.

¿Qué es?

La lisozima también es llamada muramidasa, esta es una enzima que se encuentra en secreciones como saliva, moco, lágrimas, entre otros; y que causa daño a las células de tipo bacterianas, ella cataliza la hidrólisis de las uniones β1-4 entre los residuos de ácido N-acetilmurámico y N-acetil-D-glucosamina en un peptidoglicano.

Esta enzima se encuentra de manera abundante en la leche humana, aproximadamente unos 40mg por cada 100ml, también puede encontrarse en la leche de las yeguas, en esta especie se dice que esta enzima es uno de los factores de defensa, en el caso de la leche de vaca y cobaya está prácticamente ausente.

También podemos encontrarla en los gránulos citoplasmáticos de los neutrófilos polimorfonucleares (PMN).

Al ocurrir una mutación en el gen LYZ, el cual se encuentra situado en el cromosoma 12, se observa una deficiencia en la lisozima, la cual se considera que está asociada a un incremento a sufrir infecciones, es decir, hace al individuo mas propenso, además de que también se asocia a displasias de tipo esqueléticas.

La clara del huevo posee una elevada cantidad de esta enzima. Esta actúa como una especie de barrera para evitar infecciones.

En la industria alimenticia, la clara del huevo es utilizada como un método de control contra los microorganismos bacterianos, principalmente aquellos que son de tipo láctico, los cuales se encuentra en los vinos.

También puede ser utilizada en la fabricación de quesos, esto con la finalidad de estos sean protegidos contra posibles contaminaciones con Clostridium. (Para conocer un poco más sobre este tema, te recomendamos visitar el siguiente artículo: penicilina g)

Este tipo de enzima, es considerada muy común en los seres vivos, se sabe que existe en el extracto de diferentes clases de plantas y en las secreciones y tejidos de animales.

Esta sirve de protección contra las infecciones causadas por algunas clases de microorganismos. Su actividad ha podido ser determinada en la clara del huevo, en el suero del cordón umbilical, de recién nacidos, niños de adultos, demás de también encontrarse en el jugo gástrico, en el líquido cerebroespinal, en las lágrimas, la bilis, la saliva, la leche, la esperma, los fluidos pleurales, el líquido amniótico y trasudados.

Durante la fase estacionaria del crecimiento de algunas bacterias, como por ejemplo: Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis; la lisozima participa en el proceso de autolisis.

La lisozima que está en circulación es eliminada gracias a el riñón; por lo cual, existe la posibilidad de medir la cantidad de lisozima en el suero y la orina, en las patologías en las cuales las cantidades de lisozima liberada sean elevadas.

¿Para qué sirve?

La lisozima tiene múltiples usos, algunos de esos son los siguientes:

  • Alivio de las irritaciones de la garganta.
  • Alivio de las heridas leves que se encuentran en las encías,  producidas por dentaduras postizas.
  • Alivio de las ronqueras y afonías.
  • Maternización de la lactancia artificial
  • Como profiláctico o factor inespecífico de la barrera para aumentar la resistencia del organismo en período de depauperación o durante epidemias.
  • Como curativo de infecciones para estimular la reacción del organismo
  • Coadyuvante de la acción de antibióticos o quimioterápicos.
  • Alivio de la colitis ulcerosa.
  • Alivio de la enterocolitis crónica del adulto.
  • En queratitis por virus herpético (superficial, vesicular, dendrítica).
  • Como tratamiento antivíral contra los distintos tipos de herpes, como por ejemplo: herpes zoster, herpes simple, hepatitis vírica, estomatitis aftosa, parotiditis epidémica, varicela, sarampión, gripe, etc.
  • Como antihemorrágico, defecto de coagulación pre y postoperatorio, hiper dosificación de heparina.

Fisiología

Existen gran variedad de bacterias no patógenas, las cuales son afectadas por la lisozima. En ocasiones, ella es la razón por la cual los microorganismos no llegan a ser patógenos.

La lisozima altera la pared celular de las bacterias, tanto las que son patógenas como las que no lo son, es por esto que son transformadas a protoplastos o esferoplastos, los cuales son llamados formas L.

La lisozima puede tener una acción similar a una molécula fagocitaria, o puede actuar como una enzima de tipo catalítica. Como ya sabemos, la lisozima es capaz de actuar como una molécula fagocitaria innata, ella se une a la superficie de la bacteria y disminuye la carga negativa, lo cual va a facilitar que se lleve a cabo la fagocitosis de ese microorganismo bacteriano, todo esto ocurre antes de que las moléculas fagocitarias innatas, propias del sistema inmunitario lleguen ahí.

Es decir, que la lisozima contribuye a que las células fagocíticas del organismo puedan degradar y absorber con mas facilidad a la bacteria.

 

Su función como enzima es que ella ataca a los peptidoglicanos, lo cual nos hace entender la ubicación de ella en la pared celular de los microorganismos bacterianos, especialmente de aquellas bacterias que son gram positivas (+).

La lisozima divide el enlace glucosídico, en carbono 1 del residuo de ácido N-acetilmurámico (NAM) y el carbono 4 de la N-acetilglucosamina (NAG).

Esto ocurre cuando las moléculas de peptidoglicano se une en el sitio activo, esto hace que se forme una especie de hendidura entre los dos dominios, haciendo que el sustrato tome un conformación parecida a la que toma cuando está en un estado de transición, es decir adopta una conformación tensa.

Cuando la lisozima se une al hexa sacárido, hace que el cuarto azúcar se deforme, haciendo que este tome una forma de media silla. Cuando esto ocurre, es decir, cuando hay un estado de tensión, se puede romper con facilidad el enlace glucosídico.

Se ha determinado que el ácido glutámico y el ácido aspártico son indispensables para llevar a cabo la acción enzimática de la lisozima. El ácido glutámico es quien provee de protones para el enlace glucosídico, separando el enlace C-O en el sustrato.

El ácido aspártico genera una respuesta similar a la de los neutrófilos, esto lo hace con la finalidad de producir un intermediario enzimático-glucosídico, es decir, formar un complejo enzima-sustrato.

Posteriormente, ese intermediario reaccionará con una molécula de agua, con lo cual dejara intacta a la enzima y liberará el producto resultante de la hidrólisis

Nombre comercial

  • Lizipaina®
  • Lisozima Chiesi

Presentaciones

Lisozima Chiesi

  • 100 mg Envase de 10 comprimidos.
  • 250 mg Envase de 8 comprimidos.

Lisozima Wasserman

  • Comprimidos de 250 mg (WASSERMAN CHIESI)

Interacciones

No se ha evidenciado que existan interacciones con otros medicamentos.

Reacciones Adversas

Algunas de las reacciones adversas más frecuentes son:

  • Hipersensibilidad
  • Urticaria
  • Angioedema
  • Prurito
  • Tos
  • Dificultad respiratoria

Como ya sabemos, la lisozima forma parte del sistema inmunitario innato. Es decir que, en los niños recién nacidos, cuando disminuyen los niveles de lisozima, se ha podido crear una asociación de esto con una displasia broncopulmonar.

Algunos bebés que han sido alimentados con fórmula infantil y esta posee una eficiencia de lisozima en la dieta, han presentados tres veces más la tasa de enfermedades de tipo diarreicas.

Como ya hemos dicho anteriormente, la lisozima se puede encontrar de manera natura, y ella es quien protege contra los microorganismos patógenos Gram positivos, como por ejemplo: Streptococcus y Bacillus; al ocurrir una deficiencia de esta, se puede promover a que exista una mayor incidencia de enfermedades en ese individuo.

Además de esto, sabemos que la piel es el órganos más grande del organismo, y que además ésta actúa como una barrera protectora gracias a la acidez y sequedad que esta posee.

Por otra parte, la conjuntiva es protegida por las enzimas secretadas, principalmente defensina y lisozima. No obstante, al fallar estas barreras de protección, pueden observarse repercusiones, como por ejemplo: conjuntivitis.

En algunos tipos de cáncer, las células cancerosas poseen una alta y excesiva producción de lisozima, lo cual promueve que se produzca una toxicidad, debido a las altas concentraciones de lisozima en sangre.

Estos altos niveles de lisozima en sangre, pueden acarrear otro tipo de problemas, como por ejemplo: que se produzca una insuficiencia renal y que el nivel de potasio disminuya, sin embargo, esto puede tratarse, pero primero es esencial el tratamiento contra el cáncer.

Asociación con otros medicamentos

  • Inexfal (Citidina 15.00 mg, Uridina 15mg, Lisozima 250mg), INEXFA
  • Trofalgon (Cianocobalamina 1.00mg, Lisozima 40mg) MADARIAGA.
  • Lizipaína (Lisozima 5mg, papaína 2mg) FHER
  • Pulmotropic (Doxiciclina 100mg, Lisozima 200g) ROBERT
  • Rino Dexa, gotas nasales, SANOFI-WINTHROP
  • Normonar (Normon) gotas nasales ZAMBON

Dosis

La administración debe ser vía oral:

  • Maternización lactancia artificial: se recomienda administrar una dosis de 50 mg, el cual deberá disolverse en 50-100 ml leche.
  • Profiláctico o factor inespecífico, para aumentar resistencia del organismo en empobrecimiento o epidemia: se recomienda administrar una dosis de 100 mg cada 12 horas.

Lisozima

  • Infección, estimulación de reacción del organismo y coadyuvante de antibióticos o quimioterapia: se recomienda administrar una dosis de 100 ó 250 mg administrados cada 8 a 12 horas.
  • Colitis ulcerosa: se recomienda administrar una dosis de 100 ó 250 mg administrados cada 6 horas.
  • Enterocolitis crónica: se recomienda administrar una dosis de 100 ó 250 mg diariamente, administrados en ciclos de 15 días con intervalos de 15 días.
  • Queratitis herpética: se recomienda administrar una dosis de 100 mg administrados cada 6 horas.
  • Herpes zoster, simple, hepatitis vírica, estomatitis aftosa, parotiditis epidémica, varicela, sarampión, gripe; niños: se recomienda administrar una dosis de 100 ó 250 mg administrados cada 12 horas.
  • Antihemorrágico, defecto de coagulación pre y post-operatorio, hiperdosificación de heparina: se recomienda administrar una dosis de 100-500 mg, administrados cada 12 horas. (Para conocer un poco mas sobre este tema, te recomendamos visitar el siguiente artículo: prednisona)

Administración mediante gotas nasales; esta vía se asocia con la administración de algunos medicamentos, como por ejemplo: antihistamínicos):

  • En adultos, se recomienda administrar de 4 a 5 gotas en cada una de las fosas nasales, con una frecuencia de 4 a 6 veces al día.
  • En los niños, se recomienda administrar 1 a 2 nebulizaciones, o bien sea 4 a 5 gotas en cada una de las fosas nasales administradas con una frecuencia de cada 4 horas.

Mecanismo de acción

Esta enzima funciona como un aglutinante, lítico y encapsulante frente a la presencia de virus y bacterias. Presenta una acción de tipo antihemorrágica, además de poseer propiedades de regulación de la flora intestinal, ser estimulante del mesénquima, anti reaccional, antiflogística.

Es además un antiviral, el cual hace frente al herpes zóster, a la queratitis herpética, a la bronconeumonía, a la hepatitis y a la aftosis.

Contraindicaciones

La lisozima se encuentra contraindicada para el uso en:

  • Niños menores de 3 años de edad.
  • Individuos que sean hipersensibles o que presenten alergia al principio activo y/o a alguno de los componentes del medicamento. (Para conocer un poco mas sobre este tema, te recomendamos visitar el siguiente artículo: celestamine)

Conservación

Se recomienda que el almacenamiento del producto sea en su envase original, en el cual pueda estar conservado herméticamente, en un lugar fresco y seco, preferiblemente alejado de olores.

Se recomienda que una vez haya abierto el medicamento, se conserve a una temperatura de 4°C, y que sea empleado lo antes posible.

Cuando este medicamento se expone a temperaturas mayores a los 35°C por tiempos prolongados, o en lugares donde haya humedad pueden afectar la eficacia del producto.

Se recomienda consumir máximo hasta tres años posterior al envasado.

Lisozima de huevo de gallina por Aspergillus niger

La lisozima es considerada en la industria de la fermentación de base sólida, una herramienta bastante importante para cultivar ciertos microorganismos, los cuales son utilizados para la producción enzimática, con la cual se ve favorecida con respecto a la fermentación de tipo sumergida.

Entre algunas de estas podemos encontrar, la localización de las hifas de hongos de tipo filamentosos durante su crecimiento, esta es considerada una fase sólida como es el poliuretano; son introducidas haciendo que se produzca una inmovilización del mismo, evitando la distribución por todo el sistema.

En la fermentación sumergida, este hongo filamentoso tiene un crecimiento bastante disperso, lo cual ocasiona que haya un menor rendimiento.

En estos estudios realizados, se comparó la eficiencia de la fermentación sólida con respecto a la fermentación sumergida, esto se relacionó con la biomasa, además de con la propia secreción de la lisozima, la medición de los azucares reductores y la producción de las proteínas totales; para lo que el Aspergillus niger fue utilizado, se modificó para producir lisozima.

Este microorganismo bacteriano (Aspergillus niger), se considera un hongo de tipo filamentoso, perteneciente al grupo de los deuteromicetos, los cuales son caracterizados por no formar  cuerpos de tipo basidiocarpos o fructificantes; sino que estos tiene un reproducción exclusiva en forma de micelios.

Además estos microorganismos bacterianos, suelen presentar hifas septadas, esporas de color negro (de donde sale el nombre niger), estas esporas se encuentran contenidas en un conidióforo (posee forma similar a la de un hisopo), son esporas asexuales, por lo cual son denominadas conidiosporas; esta especie de aspergillus no presenta un ciclo sexual, por lo cual debemos incluirlo en la clasificación de hongos imperfectos, junto al Penicillum.

Este microorganismo bacteriano (Aspergillus niger), se considera que es un organismo ideal para estudiar a las células eucariotas, esto gracias a la fácil manipulación y a que este microorganismo posee un crecimiento que se da considerablemente fácil y a bajos costos.

Para la realización de dicho estudio, fueron utilizadas esporas del microorganismo bacteriano Aspergillus niger, estas esporas fueron conseguidas de un cultivo de Papa Dextrosa Agar (PDA), fueron 50 ml de este medio de cultivo en un matraz Erlenmeyer de 250ml, el cual fue cultivado durante un periodo de 72 horas.

Antes de utilizar este medio, las esporas fueron recuperadas mediante una solución de tipo estéril llamada Tween 20, es decir, esta sustancia está compuesta por 20ml de agua y 0.1% de Tween; esta solución se adicionó y posteriormente fue removida con un agitador magnético, posterior a esto, la solución fue colocada en agitación para que las esporas se desprendieran del micelio, se debe realizar con cuidado para evitar traerse trozos de micelio.

El medio de fermentación utilizado fue B1, el cual contiene por cada litro, 34 gramos de almidón, 11.4 gramos de sulfato de amonio, 0.5 gramos de extracto de levadura, 34 gramos de bactopeptona y 20 miligramos de solución salina; además se adicionó 8 miligramos de una solución CaCl2 y amortiguador (buffer).

Lisozima clorhidrato

Es un polipéptido lineal se puede obtener de la clara de huevo de gallina, que consiste en 129 aminoácidos. Mantiene una acción enzimática por su capacidad de hidrolizar los enlaces β(1-4) entre el ácido N-acetilmurámico y N-acetilglucosamina en especial de organismos gram- positivos. Generalmente se obtiene como clorhidrato.

La presentación de este es un polvo de color blanco, el cual es inoloro, y que al gusto se encuentra ligeramente dulce.

Lisozima alimentos

La importancia que tiene la lisozima en la industria alimenticia es que, esta enzima es capaz de romper la pared celular de los microorganismos bacterianos, lo cual hace que se produzca la destrucción de determinados microorganismos.

No obstante, esta función no produce ningún tipo de cambio en las características organolépticas de los alimentos. La efectividad de esta enzima es alcanzada con pequeñas concentraciones.

Algunas de las cualidades que presenta el uso de la lisozima son:

  • Disminuye el número de microorganismos en los productos de origen cárnico.
  • Disminuye la cantidad de dióxido de azufre utilizada, además de mantener un control de los microorganismos bacterianos lácticos y las fermentaciones en el mosto; esto se da en los vinos y mostos.
  • Disminuye la cantidad de microorganismos lácticos en los productos lácteos, como por ejemplo quesos y mantequillas.

La utilización de esta enzima en la producción de quesos, es una ventaja, ya que disminuye la utilización de nitratos, los cuales disminuían o evitaban el desarrollo de los microorganismos bacterianos anaeróbicos formadores de gas, especialmente aquellos microorganismos productores de ácido butírico, los cuales provocan que la «hinchazón» de los quesos sea tardía, y esto repercute en el aspecto, aroma y sabor de los quesos. (Para conocer un poco más sobre este tema, te recomendamos visitar el siguiente artículo: ácido láctico)

En algunos países asiáticos, como por ejemplo: japón se han registrado usos de enzimas de ostras, camarones y otros derivados del pescado y marisco, en pastas, fórmulas lácteas infantiles y vegetales.

En España, solo se permite la utilización de esta enzima en la elaboración de quesos de pasta prensada y cocida; y en la elaboración de quesos fundidos.

También es comúnmente utilizada en la elaboración de vinos, esto con la finalidad de bloquear la fermentación maloláctica.

Se ha evidenciado que puede provocar alergias en algunas personas, por lo que es un riesgo para la utilización de esta enzima.

Esta enzima (lisozima) es muy utilizada como conservante en la industria alimenticia. Las las aplicaciones más comúnmente utilizadas se hallan en:

  • Tofu
  • Pasta
  • Salsa de soya
  • Salsas para pasta
  • Productos del mar
  • Postres refrigerados
  • Productos de panificación
  • Queso fuerte y semi-fuerte
  • Salchichas y productos cárnicos

Esta enzima (lisozima),es también usada en la industria cervecera, con aquellas cervezas que no sufren proceso de pasteurización ni a esterilización por filtración, es utilizada como conservante. Se ha evidenciado que al añadir la lisozima a la cerveza, esta actúa como un agente antimicrobiano, es decir, que ella es eficaz al momento de bloquear a las bacterias que produce el ácido láctico.

La lisozima es considerada una de las pocas proteínas que posee un punto isoeléctrico alcalino, esto es gracias a que está contenida de aminoácidos básicos. (Para conocer un poco mas sobre este tema, te recomendamos visitar el siguiente artículo: tetraciclina)

Se considera que el uso de tipo terapéutico de la lisozima es 100% empírico. A pesar de no haberse descrito estudios de tipo farmacológico que reflejen la eficacia  en las indicaciones que señalan algunos de los fabricantes.

No se conoce con certeza su efecto farmacológico, en caso de que esta posea algún otro además de aquel efecto catalítico, tampoco es conocida con certeza cual es su farmacocinética, esto en caso de que ella no sea degradada en el tracto digestivo como la gran mayoría de las proteínas, tampoco se conoce si produce efectos teratogénicos o tóxicos.

La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) no acepta a la lisozima como un medicamento, pero si es aceptada como suplemento alimentario.

Algunos productos comercializados, como por ejemplo: aquellos que son para la higiene bucal y que aparentemente poseen una eficacia de tipo antimicrobiana; contienen lisozima.

Kit de análisis para la detección precisa de Lisozima

Como bien se sabe, el huevo es uno de los alimentos que posee mayor valor nutricional, sin embargo, hay muchos individuos que presentan alergias a este tipo de alimento.

Las proteínas que son encontradas en la yema del huevo, poseen una potencia alergénica reducida; sin embargo, existen otra variedad de proteínas que se encuentran en la clara del huevo, y son éstas las que con mayor facilidad producen alergias.

La lisozima, además de la ovoalbúmina son las principales proteínas que se hallan presente en la clara de huevo y que poseen propiedades alergénicas.

Como comentamos un poco más arriba en este artículo, la lisozima es frecuentemente utilizada en la industria alimentaria como un conservante. Generalmente se añade de manera deliberada a aquellos productos lácteos, además de ser utilizada como un componente clarificante del vino.

Se considera que la lisozima es un problema bastante crítico para aquellas personas que presentan alergias al consumo de esta. No son necesarias grandes cantidades del alérgeno para desencadenar reacciones de tipo alérgicas; por esta razón se considera primordial que en el etiquetado de los alimentos se resalte el hecho de que ese producto posee ese conservante, de esta manera pueden evitarse dichas reacciones alérgicas.

Etiquetado de residuos de huevo en los alimentos

Esto se recomienda hacer, principalmente para proteger a los consumidores de huevo de consecuencias que pudiesen llegar a ser potencialmente fatales, se considera que debe añadir una etiqueta al producto (generalmente esto lo exige la ley de muchos países), y deberá indicar los tipos de conservantes que posee, así el consumidor podrá determinar si puede o no consumir dicho producto.

El huevo esta reglamentado por la UE Reglamentación (UE) Nro. 1169/201 y por la FDA de EE.UU. – FALCPA 2004.

Análisis de lisozima rápido y con alta sensibilidad

Laboratorios especializados como Romer Labs, posee un método de alta sensibilidad denominado ELISA, el cual sirve para realizar análisis de tipo numérico que se prueban en muestras ambientales, a alimentos listos y a las aguas de enjuague.

El kit que este laboratorio utiliza es denominado «kit AgraQuant® Lysozyme», este es un inmunoensayo enzimático, es decir ELISA, el cual posee un formato numérico, eficaz y seguro. Los resultados obtenidos, son medidos con un lector ELISA específico, entre los cuales tenemos: StatFax® o el BioTek®.

Se considera que ese Kit de ELISA es idóneo para la medición paralela de variedad de muestras, se considera muy práctico y rápido ya que se pueden cuantificar 38 muestras en aproximadamente 60 minutos.

Estos kits para análisis de alérgenos AgraQuant® poseen formato ELISA, el cual puede ser utilizado inmediatamente, esto disminuye en gran medida los errores que se comenten a la hora de la manipulación; el kit está formado por cinco patrones, los cuales son:

  1. Una placa, la cual se encuentra recubierta por anticuerpos.
  2. Una solución de extracción.
  3. Un buffer o amortiguador de lavado.
  4. Un conjugado.
  5. Un sustrato y una solución stop.

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