Synergistic Effect of Retinoic Acid and Lactoferrin in the Maintenance of Gut Homeostasis


Por: Peña-Juárez M.C., Guadarrama-Escobar O.R., Serrano-Castañeda P., Méndez-Albores A., Vázquez-Durán A., Vera-Graziano R., Rodríguez-Pérez B., Salgado-Machuca M., Anguiano-Almazán E., Morales-Florido M.I., Rodríguez-Cruz I.M., Escobar-Chávez J.J.

Publicada: 1 ene 2024
Resumen:
Lactoferrin (LF) is a glycoprotein that binds to iron ions (Fe2+) and other metallic ions, such as Mg2+, Zn2+, and Cu2+, and has antibacterial and immunomodulatory properties. The antibacterial properties of LF are due to its ability to sequester iron. The immunomodulatory capability of LF promotes homeostasis in the enteric environment, acting directly on the beneficial microbiota. LF can modulate antigen-presenting cell (APC) biology, including migration and cell activation. Nonetheless, some gut microbiota strains produce toxic metabolites, and APCs are responsible for initiating the process that inhibits the inflammatory response against them. Thus, eliminating harmful strains lowers the risk of inducing chronic inflammation, and consequently, metabolic disease, which can progress to type 2 diabetes mellitus (T2DM). LF and retinoic acid (RA) exhibit immunomodulatory properties such as decreasing cytokine production, thus modifying the inflammatory response. Their activities have been observed both in vitro and in vivo. The combined, simultaneous effect of these molecules has not been studied; however, the synergistic effect of LF and RA may be employed for enhancing the secretion of humoral factors, such as IgA. We speculate that the combination of LF and RA could be a potential prophylactic alternative for the treatment of metabolic dysregulations such as T2DM. The present review focuses on the importance of a healthy diet for a balanced gut and describes how probiotics and prebiotics with immunomodulatory activity as well as inductors of differentiation and cell proliferation could be acquired directly from the diet or indirectly through the oral administration of formulations aimed to maintain gut health or restore a eubiotic state in an intestinal environment that has been dysregulated by external factors such as stress and a high-fat diet. © 2024 by the authors.

Filiaciones:
Peña-Juárez M.C.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Guadarrama-Escobar O.R.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Serrano-Castañeda P.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Méndez-Albores A.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-14 (Ciencia y Tecnología de los Materiales), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Vázquez-Durán A.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-14 (Ciencia y Tecnología de los Materiales), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Vera-Graziano R.:
 Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Autónoma de México, Apartado Postal 70-360, Ciudad Universitaria, Coyoacán, Ciudad de México, 04510, Mexico

Rodríguez-Pérez B.:
 Laboratorio de Servicio de Análisis de Propóleos (LASAP), Unidad de Investigación Multidisciplinaria (UIM), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Salgado-Machuca M.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Anguiano-Almazán E.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

Morales-Florido M.I.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico

 Laboratorio de Farmacia Molecular y Liberación Controlada, Departamento de Sistemas Biológicos, Universidad Autónoma Metropolitana, Mexico City, 04960, Mexico

Rodríguez-Cruz I.M.:
 Unidad de Enseñanza e Investigación, Hospital Regional e Alta Especialidad de Sumpango, Carretera Zumpango-Jilotzingo #400, Barrio de Santiago, 2ª Sección, Zumpango, 55600, Mexico

Escobar-Chávez J.J.:
 Unidad de Investigación Multidisciplinaria Lab-12 (Sistemas Transdérmicos y Materiales Nanoestructurados), Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Universidad Nacional Autónoma de México, Carretera Cuautitlán Teoloyucan, Km 2.5, San Sebastián Xhala, Cuautitlán Izcalli, 54714, Mexico
ISSN: 2218273X
Editorial
MDPI AG, ST ALBAN-ANLAGE 66, CH-4052 BASEL, SWITZERLAND, Suiza
Tipo de documento: Review
Volumen: 14 Número: 1
Páginas:
WOS Id: 001148961000001
ID de PubMed: 38254678
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