Лізоцим: природний воїн проти бактерій в нашому тілі

Коли шкідливі мікроби намагаються прорвати бар’єри слизових оболонок, на передовій стає лізоцим – скромний, але потужний фермент, що діє як молекулярний бульдозер. Цей білок розчиняє стінки бактерій, ніби розтоплюючи лід під сонцем, і робить це без зайвого шуму. Уявіть: щодня мільйони його молекул патрулюють сльози, слину та інші рідини, відлякуючи загарбників.

Лізоцим належить до класу гідролаз, точніше – N-ацетилмурамідглікангідролаз (КФ 3.2.1.17). Він кодується геном LYZ на 12-й хромосомі людини. Молекула вагою близько 14,3 кіло-дальтона складається з 129 амінокислот, згорнутих у компактну структуру з чотирма дисульфідними мостиками, що надають їй стабільності, ніби міцний каркас маленького замку. Активний центр ферменту – це кишеня з ключовими амінокислотами глутамат-35 (Glu35) та аспартат-52 (Asp52), які запускають магію гідролізу.

Механізм дії: як лізоцим розправляється з ворогами

Бактерії грам-позитивного типу ховаються за товстою стінкою з пептидоглікану – полімерного ланцюга з N-ацетилмурамової кислоти (NAM) та N-ацетилглюкозаміну (NAG). Лізоцим проникає туди й розриває β-1,4-глікозидні зв’язки між цими мономерами. Glu35 протонує кисень зв’язку, а Asp52 стабілізує карбокатіонний проміжний продукт – і стінка вибухає, викликаючи лізис бактерії. Це процес триває мілісекунди, але ефект вражає: фермент однаково ефективний проти стафілококів, стрептококів та клостридій.

Не тільки грам-позитивні страждають. У комбінації з іншими факторами, як лактоферин чи мембранні перфоратори, лізоцим атакує й грам-негативні. Дослідження показують, що його активність зростає в кислому середовищі (pH 4-5), типовому для фагосом макрофагів. Але є нюанс: деякі бактерії еволюціонували, модифікуючи пептидоглікан O-ацетилюванням, роблячи його стійким – еволюційна гра в хованки на молекулярному рівні.

• Гідроліз NAM-NAG зв’язків призводить до осмосу та розриву клітини.
• Антибіоплівковий ефект: руйнує біоплівки в ротовій порожнині та на слизових.
• Імуномодуляція: стимулює хемотаксис нейтрофілів, але в надлишку пригнічує запалення.

Після такого списку стає зрозуміло, чому лізоцим називають “природним антибіотиком”. Переходьмо до того, як його виявили.

Відкриття лізоциму: випадок чи геній?

У 1922 році шотландський бактеріолог Александр Флемінг, той самий, що згодом подарував світу пеніцилін, чхнув на чашку Петрі з бактеріями. Слиз з носа створив зону інгібіції росту – чисту пляму серед колоній. Він виділив речовину й описав у журналі Nature: лізоцим, названий за здатність викликати лізис. Цей момент став першим кроком до розуміння вродженого імунітету.

Флемінг тестував речовину на тваринах – без токсичності, але з обмеженою силою проти грам-негативних. Дослідження забулися на тлі пеніциліну 1928-го, але в 1960-х рентгеноструктурний аналіз Девіда Філліпса розкрив 3D-структуру лізоциму курячого яйця – першу повну модель ферменту. Сьогодні це класика біохімії.

Де ховається лізоцим у людському тілі

Організм розкидав лізоцим скрізь, де потрібен захист: у сльозах його 1-3 мг/мл, у слині – 0,1-0,3 мг/мл, у носовій слизу – до 0,2 мг/мл. У грудному молоці концентрація сягає 1600-3000 разів вищої, ніж у плазмі крові, годуючи немовлят “першим імунітетом”. Гранули нейтрофілів та макрофагів – ще одне сховище.

Ось таблиця з концентраціями для наочності:

Дані з PubMed та Вікіпедії. Рівень падає при запаленнях – сльози хворих очей містять удвічі менше, сигналізуючи про стрес.

Лізоцим у медицині: від таблеток до ензибіотиків

У аптеках лізоцим ховається в Lysobact, Лізоцим ДЗ – таблетках для розсмоктування при ангінах, фарингітах. Дорослим – по 2 табл. 3 р/добу, дітям від 5 років – половину. Ефективність доведена: зменшує мікробне навантаження на 90% за 3 дні, плюс піридоксин у складі заспокоює запалення. Ви не повірите, але в Японії лізоцим лікують герпес та кон’юнктивіти краплями.

Сучасні дослідження 2024-го фокусуються на ензибіотиках. Лізоцим долає антибіотикорезистентність, руйнуючи біоплівки MRSA. Комбінації з наночастинками підвищують проникність у грам-негативні. У 2025-му клінічні випробування показують 85% успіху при хронічних ранах.

Промислове застосування: сир, вино та більше

У харчовій промисловості лізоцим – зірка. З курячих яєць (130 мг з одного) його екстрагують для захисту сирів від “пізнього здуття” клостридіями. Доза 2,5-10 г/100 л молока – і ферментація йде гладко, без газу. У вині пригнічує молочнокислі бактерії, зберігаючи смак. FDA схвалило як GRAS-інгредієнт.

1. Екстракція з яєць або рекомбінантно в дріжджах.
2. Додавання в молоко після пастеризації.
3. Результат: сир без дефектів, термін придатності +30%.

Це не просто консервант – натуральний щит для продуктів.

Лізоцим у косметиці: краса з імунітетом

Косметологи полюбляють лізоцим за антибактеріал і зволоження. У кремах для очей та сироватках він бореться з акне, не дратуючи шкіру. Дослідження 2024-го: у формулах з гіалуроновою кислотою зменшує запалення на 40%. У шампунях – проти лупи від грибків. Шкіра дихає, мікроби тікають.

Лізоцим продовжує дивувати: від першого чхання Флемінга до нано-ліків завтрашнього дня. Його сила в простоті – природний, безпечний, універсальний. У повсякденному житті просто розсмокчіть таблетку при першому щурханні в горлі, і природний захисник візьме гору.

Додайте в раціон продукти з природним лізоцимом: сир твердий, йогурт, яйця – і імунітет скаже дякую. Бачили, як сльози миють очі? Це лізоцим у дії, тихий герой нашого тіла.

About the Author

Ярослав Стаценко

Administrator

Володимир — контент-менеджер блогу з 5-річним досвідом у створенні захопливого контенту. Експерт у digital-маркетингу, фанат технологій.

Visit Website View All Posts