Interacción lactoferrina-lipopolisacárido: implicación de la región del bucle 28-34 de la lactoferrina humana en la unión de alta afinidad al lipopolisacárido de Escherichia coli 055B5

La capacidad de la lactoferrina (Lf), una glicoproteína que une hierro y que también se llama lactotransferrina, para unir lipopolisacárido (LPS) puede ser relevante para algunas de sus propiedades biológicas. El conocimiento del sitio de unión de LPS en Lf puede ayudar a explicar el mecanismo de su implicación en la defensa del huésped. Nuestro informe revela la presencia de dos sitios de unión de LPS de Escherichia coli 055B5 en Lf humana (hLf): un sitio de unión de alta afinidad (Kd 3.6 +/- 1 nM) y un sitio de unión de baja afinidad (Kd 390 +/- 20 nM). La Lf bovina (bLf), que comparte aproximadamente el 70% de identidad de secuencia de aminoácidos con hLf, exhibe el mismo comportamiento hacia LPS. Al igual que hLf, bLf también contiene un sitio de unión de LPS de baja y alta afinidad. El valor de Kd (4.5 +/- 2 nM) correspondiente al sitio de unión de alta afinidad es similar al obtenido para hLf. Se han sugerido diferentes sitios de unión de LPS para la transferrina sérica humana, ya que esta proteína, que se sabe que une endotoxinas bacterianas, produjo solo un 12% de inhibición de la interacción hLf-LPS. Los experimentos de unión y de unión competitiva realizados con el fragmento N-tripsínico (residuos 4-283), el fragmento C-tripsínico (residuos 284-692) y el N2-glucopéptido (residuos 91-255) aislados de hLf han demostrado que el sitio de unión de alta afinidad se encuentra en el dominio N-terminal I de hLf, y el sitio de unión de baja afinidad está presente en el lóbulo C-terminal. La inhibición de la interacción hLf-LPS por un octadecapeptido sintético correspondiente a los residuos 20-37 de hLf y lactoferricina B (residuos 17-41), un fragmento proteolítico de bLf, reveló la importancia de la región del bucle 28-34 de hLf y la región homóloga de bLf para la unión a LPS. Se demostró evidencia directa de que esta secuencia de aminoácidos está involucrada en la unión de alta afinidad a LPS mediante ensayos realizados con EGS-loop hLf, un hLf recombinante mutado en los residuos 28-34.