Kolostrynina Colostrinin (występująca również pod nazwami CLN, proline-rich polypeptides oraz PRP) to naturalnie występująca, uzyskiwana z siary (colostrum), mieszanina bogatych w prolinę polipeptydów. Kolostrynina przeznaczona do spożycia przez ludzi, produkowana jest z siary krów przez brytyjską spółkę ReGen Therapeutics Plc oraz przez polską spółkę Geo-Poland.
Pierwsze prace na temat kolostryniny Kolostrynina została odkryta w latach siedemdziesiątych dwudziestego wieku przez naukowców pracujących w Instytucie Immunologii Terapii Doświadczalnej PAN we WrocławiuK. Starościk; M. Janusz; M. Zimecki; Z. Wieczorek; J. Lisowski; Immunologically active nonapeptide fragment of a proline-rich polypeptide from ovine colostrum: amino acid sequence and immunoregulatory properties, Mol. Immunol. 1983 Dec;20(12):1277-82.. Kolostryninę uzyskuje się z siary, wydzieliny gruczołów mlecznych w trakcie kilku pierwszych dni po porodzie przed rozpoczęciem produkcji mleka właściwego. Substancja ta znana jest również jako „bogaty w prolinę kompleks polipeptydów” (proline-rich polypeptides) ze względu na fakt, że analiza sekwencji peptydów obecnych w mieszaninie ujawnia niezwykle wysoki udział pozostałości tego aminokwasu. Skład kolostryniny pochodzącej z siary mleka ludzkiego, mleka owiec i krów jest bardzo do siebie zbliżonyM. Kruzel; M. Janusz; J. Lisowski; R. Fischleigh; J. Georgiades; Towards an understanding of the biological role of colostrinin peptides, Journal of Molecular Neuroscience 2001;17:115–25. http://web.archive.org/web/20140112144513/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11859934. Początkowo, w wyniku badań in-vitro i badań na zwierzętach, stwierdzono, że kolostrynina jest substancją stymulującą odpowiedź immunologiczną organizmuM. Janusz; J. Lisowski; Proline-rich polypeptide (PRP) an immunomodulatory peptide from ovine colostrum, Arch. Immunol. Ther. Exp. 41 (1993), 275–279. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8010865.. Takie działanie immunomodulacyjne może być ważne w leczeniu wielu chorób, jako że jest ono zbieżne z dobroczynnym działaniem siary wspomagającym rozwój systemu immunologicznego nowo narodzonych ssaków.
Otrzymywanie i synteza Przemysłowe otrzymywanie kolostryniny jest w zasadzie dwuetapowe. W pierwszym są wytrącane z siary za pomocą alkoholi niepotrzebne białka, głównie kazeina i immunoglobuliny z równoczesną dysocjacją peptydów aktywnych od immunoglobulin, z którymi występują w kompleksie. W drugim etapie z otrzymanego płynu, w określonym pH, wytrąca się aktywne białka prostym sposobem wysalania. Osad po pozbyciu się soli stanowi czystą kolostryninęMarian L. Kruzel; Antoni Polanowski; Tadeusz Wilusz; Agata Sokolowska; Magdalena Pacewicz; Renata Bednarz; Jerzy A. Georgiades; The Alcohol-Induced Conformational Changes in Casein Micelles: A New Challenge for the Purification of Colostrinin, The Protein Journal, Vol. 23, No. 2, February 2004 (© 2004). https://archive.is/20130428030029/http://www.springerlink.com/content/x6730rj848165226/.
Chemiczny skład kolostryniny nie został w pełni określony. Początkowo, zakładano, że składa się ona z pojedynczego białka o ciężarze cząsteczkowym ok. 17 – 18 kDa. Jednak następne badania wykazały, że kolostrynina w zasadniczym zakresie składa się z mieszaniny co najmniej 32 peptydów o ciężarze od 0,5 do 3 kDaMarcus Rattray; (2005) Technology evaluation: Colostrinin, Current Opinion in Molecular Therapeutics 7, 78-84.. Wydaje się, że większość peptydów pochodzi z procesów proteolizy białek mleka β-kazeiny oraz homologu β-kazeiny. Nie ustalono czy niepeptydowe składniki mieszaniny przyczyniają się do biologicznej aktywności kolostryniny. Tym niemniej, wydaje się, że biologiczna aktywność kolostryniny wynika z więcej niż jednego składnika, ponieważ efektów jej działania nie udaje się w pełni odtworzyć przy użyciu żadnego z do tej pory badanych peptydów.
Korzyści zdrowotne Preparaty z siary bydlęcej bogate w PRP wykazały potencjalną skuteczność w walce z szeregiem chorób, w tym z chorobami neurodegeneracyjnymi (np. chorobą Alzheimera), zakażeniami wirusowymi i chorobami charakteryzującymi się zbyt gwałtowną reakcją systemu immunologicznego, takimi jak alergie, astma i choroby autoimmunologiczne. Niektóre niedawno przeprowadzone badania wskazują na potencjalną skuteczność w zwalczaniu otyłościPeter Szaniszlo; Peter German; Gyorgy Hajas; David N. Saenz; Mitchell W. Woodberry; Marian L. Kruzel; Istvan Boldogh; Effects of Colostrinin on gene expression-transcriptomal network analysis, International Immunopharmacology 2008.. Zupełnie dobrze udokumentowano potencjał kolostryniny jako środka poprawiającego sprawność umysłu.
Przeprowadzono poważne badania nad potencjalną skutecznością kolostryniny w chorobie AlzheimeraJ. Leszek; A.D. Inglot; M. Janusz; J. Lisowski; K. Krukowska; J.A. Georgiades; Colostrinin: a proline-rich polypeptide (PRP) complex isolated from ovine colostrum for the treatment of Alzheimer’s Disease. A double-blind, placebo-controlled study, Arch. Immunol. Ther. Exp. 1999, 47, 377–385., najczęściej występującej chorobie otępiennej. W chorobie tej pojawiają się blaszki starcze, zbudowane głównie z zagregowanego beta-amyloidu (Aß) oraz wewnątrzkomórkowe splątki neurofibrylarne zawierające cytoszkieletalne białko tau.
W 2002 roku zakończono ponad 30-tygodniowe badanie kliniczne kolostryniny z grupą kontrolną otrzymującą placebo. W badaniu wzięło udział 105 osób cierpiących na chorobę Alzheimera, a wyniki wydają się wskazywać na skuteczność substancji u znaczącej części leczonych pacjentówA. Bilikiewicz; W. Gaus; Colostrinin (a naturally occurring proline-rich polypeptide mixture) in the treatment of Alzheimer’s disease, Journal of Alzheimer’s Disease 6 (2004) 17–26 17 IOS Press. https://archive.is/20130426191920/http://www.j-alz.com/issues/6/vol6-1.html. Przy zastosowaniu analizy odpowiedzi ogółem wyniki wykazują, że u ok. 40% pacjentów otrzymujących kolostryninę po 15 tygodniach terapii wystąpiła stabilizacja lub poprawa. Po 30 tygodniach leczenia u 33% pacjentów nadal występowała stabilizacja lub poprawa, aczkolwiek w 15 tygodniu badania wyniki terapeutyczny byłe nieco lepsze. W trakcie badania pacjentom podawano co drugi dzień przez trzy tygodnie 100 mikrogramów kolostryniny, następnie następowała dwutygodniowa przerwa w podawaniu kolostryniny.
Niedawne badanie przeprowadzone przez Froud i in.Kristina E. Froud; Tina Wardhaugh; Duncan Banks; M. Jill Saffrey; Michael G. Stewart; Colostrinin Alleviates Amyloid-β Induced Toxicity in Rat Primary Hippocampal Cultures, Journal of Alzheimer’s Disease Volume 20. http://oro.open.ac.uk/20163/., a opublikowane w Journal of Alzheimer’s Disease, wykazało, że kolostrynina znacząco obniża wywołaną przez beta amyloid (Aß) cytotoksyczność, łagodzi skutki wywołanej przez beta amyloid (Aß) cytotoksyczności oraz powoduje znaczące obniżenie podwyższonego poziomu enzymu antyoksydacyjnego SOD1.
Zakończone w 2005 roku badanie in-vitro wykazało, że kolostrynina może wydłużać okres życia komórek wyizolowanych z wsobnie hodowanych myszy wykazujących skłonności do szybszego starzenia się i przedwczesnej śmierciI. Boldogh; A. Bacsi; L. Agulera-Aguirre; P. German; M. Kruzel; Colostrinin Increases the Lifespan and Neurological Performance of Mice, 03, 2008.. Badanie to wykazało wpływ kolostryniny na mitochondrie komórek wyizolowanych ze szczepów myszy wrażliwych na szkodliwe czynniki zewnętrzne (SAMP1) oraz myszy odpornych na szkodliwe czynniki zewnętrzne (SAMR1). Zgodnie z uzyskanymi danymi, komórki myszy SAMP1 wytwarzają większe ilości reaktywnych form tlenu (ROS), wykazują zaburzenia funkcjonowania mitochondriów i krótszy okres życia w porównaniu z komórkami pochodzącymi z myszy SAMR1. Dodanie do komórek SAMP1 kolostryniny znacząco obniżyło poziom reaktywnych form tlenu (ROS), znormalizowało funkcjonowanie mitochondriów i wydłużyło okres życia do zbliżonego do okresu życia komórek SAMR1. Następnie, działanie zaobserwowane w badaniu in-vitro zauważono również u myszy.
Kolejne badanie wykazało, że kolostrynina wywołuje odrost neurytów komórek guza chromochłonnego i hamuje wywołaną przez beta amyloid apoptozęAttila Bacsi; Mitchell Woodbury; Marian L. Kruzel; Istvan Boldogh; Colostrinin delays the onset of proliferative senescence of diploid murine fibroblast cells, Journal of Neuropeptides, Volume 41, Issue 2, Pages 93-101 (April 2007) https://archive.is/20130427094613/http://www.neuropeptidesjournal.com/article/S0143-4179(06)00151-X/abstract. Wywołany kolostryniną odrost neurytów wydaje się aktywować ścieżki sygnałowe wspólne dla proliferacji i różnicowania komórek, oraz mediuje szerokie spektrum aktywności, podobnie jak hormony i znane czynniki wzrostu nerwów. Powyższe ustalenia zdają się sugerować, że leczenie kolostryniną może kontrolować ekspresję genów biorących udział we wzroście, zachowaniu i regeneracji neuronów ośrodkowego układu nerwowego, co może z kolei wyjaśniać polepszenie stanu zdrowia chorych na chorobę Alzheimera z łagodnym – do umiarkowanego otępieniem, obserwowane w trakcie leczenia kolostryniną.
Kolejne badanie przeprowadzone na jednodniowych kurczakach wykazało poprawę pamięci długoterminowejMichael G. Stewart; Duncan Banks; (2006) Enhancement of long-term memory retention by Colostrinin in one-day-old chicks trained on a weak passive avoidance learning paradigm, Neurobiology of Learning and Memory, 86(1), s. 66–71. http://oro.open.ac.uk/3788/.. Badanie przeprowadzone na Wydziale Medycznym University of Texas i opublikowane w marcu 2008 roku na łamach International Archives of Allergy and Immunology wykazało, że kolostrynina nie wykazuje działania alergizującego i może zapobiegać alergicznym stanom zapalnym, wywołanym przez pospolite alergeny występujące w domu i na dworzeBoldogh Istvan; Aguilera-Aguirre Leopoldo; Bacsi Attila; Choudhury Barun K; Saavedra-Molina Alfredo; Kruzel Marian; Colostrinin decreases hypersensitivity and allergic responses to common allergens, International Archives of Allergy and Immunology 2008; 146(4):298-306.. W badaniu tym wykorzystano dobrze zbadany model alergicznego zapalenia przy ekspozycji oddechowej u myszy. Kolostrynina (podawana doustnie, przez nos, śródotrzewnowo) znacząco obniżyła produkcję IgE/IgG1, eozynofilię dróg oddechowych, produkcję mucyny i nadwrażliwość wywołaną alergogennymi ekstraktami z pyłków ambrozji i roztoczy kurzu domowego. W przeciwieństwie do kolostryniny siara wywoływała reakcje alergiczne.
Potencjalne zapobieganie starzeniu