Наттокиназа — фермент из соевой закваски¶

Наттокиназа — фермент (протеаза) с фибринолитической активностью, продуцируемый бактерией Bacillus subtilis var. natto в процессе ферментации соевых бобов. Относится к классу сериновых протеаз; впервые выделена в 1987 году японским учёным Суми Хироюки при изучении традиционного японского продукта — натто. Наттокиназа способна растворять фибрин — белок, образующий тромбы, — что определяет её изучение как потенциального средства профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.

¶История открытия

В 1980-х годах японский биохимик Суми Хироюки из Университета Мэйдзи исследовал свойства натто — традиционной японской закваски из соевых бобов, которую употребляют в пищу более тысячи лет. В 1987 году в ходе изучения ферментов продукта Суми идентифицировал вещество, обладающее выраженной способностью растворять фибриновые сгустки. Фермент был назван наттокиназой (от яп. 納豆 natto — «ферментированные соевые бобы» и англ. kinase — «киназа»). Позднее было установлено, что наттокиназа продуцируется штаммом Bacillus subtilis var. natto, который используется для заквашивания соевых бобов.

¶Свойства и механизм действия

Наттокиназа представляет собой одиночную полипептидную цепь из 275 аминокислот с молекулярной массой около 27,7 кДа. Фермент относится к субтилизинам — семейству сериновых протеаз бактерий рода Bacillus.

Ключевая особенность наттокиназы — фибринолитическая активность: фермент напрямую расщепляет фибрин, основной компонент тромбов, а также активирует профибринолизин (плазминоген) в плазмин, что усиливает естественную фибринолитическую систему организма. В отличие от тканевого активатора плазминогена (t-PA), наттокиназа действует непосредственно на фибрин и не требует присутствия плазминогена для растворения сгустка.

Фермент устойчив к действию пищеварительных ферментов: при приёме внутрь сохраняет активность в кишечнике и попадает в кровоток в биологически активной форме. Период полувыведения из организма составляет около 2–3 часов.

¶Получение

Промышленное производство наттокиназы основано на ферментации соевых бобов штаммом Bacillus subtilis var. natto. Соя ферментируется при температуре около 40 °C в течение 18–24 часов, после чего фермент выделяют из ферментата методами очистки (ультрафильтрация, ионообменная хроматография). Альтернативный путь — рекомбинантная технология: ген наттокиназы клонируют в бактериальные или дрожжевые системы экспрессии, что позволяет получать фермент в больших количествах и без аллергенов сои.

¶Применение

¶Пищевая промышленность

Наттокиназа используется как пищевая добавка (обозначение Е1101 в некоторых классификациях) и как активный компонент биологически активных добавок. В Японии продукты, обогащённые наттокиназой, продаются как средства для поддержания здоровья сердечно-сосудистой системы.

¶Медицина и исследования

Основной интерес к наттокиназе связан с её потенциальным профилактическим действием при тромбозах, атеросклерозе и гипертонии. Исследования на животных показали способность фермента снижать активность фибринолитической системы и уменьшать размеры тромбов. Клинические испытания на людях проводились в основном в Японии и Китае; часть из них продемонстрировала снижение уровня фибриногена и повышение активности плазминогена после приёма наттокиназы. Однако крупномасштабных рандомизированных исследований, подтверждающих клиническую эффективность, пока недостаточно, и наттокиназа не включена в стандартные протоколы лечения тромбозов.

¶Безопасность

Наттокиназа считается относительно безопасным ферментом при приёме в рекомендованных дозах. Основное противопоказание — одновременный приём с антикоагулянтами (в том числе варфарином и аспирином), так как сочетание может усиливать антикоагулянтный эффект и повышать риск кровотечений. Не рекомендуется приём перед хирургическими операциями. Возможны индивидуальные аллергические реакции у лиц с непереносимостью сои.

¶Интересные факты

• Натто — один из немногих традиционных продуктов, потребление которого в Японии ассоциируется с более низкой смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний в регионах, где его употребляют регулярно.
• Наттокиназа изучается как потенциальный «пищевой тромболитик» — альтернатива лекарственным препаратам для профилактики тромбозов.

¶Источники

• Sumi H. et al. A novel fibrinolytic enzyme (nattokinase) in the vegetable cheese Natto // Experientia. — 1987.
• Fujita M. et al. Purification and characterization of nattokinase // Journal of Agricultural and Food Chemistry.
• Urano T. et al. The fibrinolytic enzyme nattokinase in the treatment of thrombosis // Thrombosis Research.
• Материалы о ферментации соевых бобов и свойствах Bacillus subtilis var. natto.