Pro psy je objevování světa nekonečná řada textur, vůní a chutí. Proto jsou neustále vystaveni potenciálně infekčním agens. Bez dalšího úsilí je však jeho dobré zdraví zachováno. A jak je to možné? Přes defensiny.
Moudrá příroda obdařila tělo kůží na vnější straně a sliznicemi ve vnitřních dutinách. Vnitřní sliznice jsou výstelky, které chrání tělo před cizími činiteli.. Ale kromě toho mají tyto povlaky schopnost vylučovat látky, které mají jinou úroveň ochrany.
Mezi látky vylučované sliznicí patří takzvané „antimikrobiální peptidy“. Ty jsou součástí rozsáhlé rodiny malých proteinů, včetně defensinů, které přispívají k přirozené obranyschopnosti těla.
Kde se vyrábějí psí defensiny?
Defensiny nejsou jen jedním typem molekul, ale jsou celou rodinou peptidů. Defensiny se produkují a vylučují v různých tekutinách u psů (a jiných savců). Nacházejí se ve slinách, hlenu, mateřském mléce, slzách, spermatu, potu a v granulích bílých krvinek v krvi.
Definy psů jsou multifunkční
Bylo zjištěno, že defensiny mají antimikrobiální účinek široké spektrum proti řadě virů, bakterií a plísní.
Je důležité zdůraznit, že defensiny prokázaly účinnost proti patogenům, které získaly odolnost vůči konvenčním lékům. Navíc je jeho dysregulace spojována s utrpením atopické dermatitidy u psů.
Jaký je antibiotický účinek defensinů?
Tyto antimikrobiální peptidy mají různé způsoby účinku na patogen, včetně
- Podporuje změnu membrány patogenu. Obecně platí, že defensiny interagují s bakteriální membránou a shromažďují se dohromady, tyto shluky usnadňují mechanismus „piercingu“. Jeho pronikavý účinek způsobí, že vnitřní obsah vyteče ven.
- Inhibuje syntézu buněčné stěny. Buněčná stěna je důležitou buněčnou strukturou zodpovědnou za tvarování a ochranu buňky před lýzou.
- Inhibuje syntézu nukleových kyselin a proteinů. I po narušení buněčné membrány nebo buněčné stěny může v určitých případech patogen zůstat životaschopný. V takovém případě je pro indukci buněčné smrti nezbytná inhibice syntézy nukleových kyselin nebo proteinů.
Neočekávaný případ: defensin, který ovlivňuje barvu srsti u psů
Nečekaný a poutavý příklad multifunkčnosti defensinů odhalila studie genetiky barvy srsti psa..
Tým vědců zkoumal dvě zvířecí populace: domácí černé psy a divoké šedé vlky v Severní Americe.
U všech černých psů vědci zjistili, že defensin 103 má stejnou mutaci. Mutantní forma tohoto defensinu 103 indukuje produkci pigmentu, který dává psům jejich černou barvu.
Na druhou stranu jsou šedí vlci (jak naznačuje jejich název) šedá divoká zvířata. Zdá se však, že existuje stále více exemplářů s černou kožešinou. Na rozdíl od šedých vlků mají tito černí vlci v genech mutantní defensin 103..
Jak je možné, že se tato mutace objevila i u divokých šedých vlků? Vědci naznačují, že v určitém okamžiku došlo ke křížení domácích psů a šedých vlků.
Ve volné přírodě je vlk vystaven mnoha biologickým hrozbám. Vědci to tedy naznačují mutantní defensin 103 může přispět k jeho přežití posílením jeho imunitního systému. To by mohlo vysvětlit nárůst vlků s černou srstí v populaci šedých vlků.
Nové mechanismy k zabíjení starých nepřátel
Bylo oznámeno, že některé defensiny se mohou dostat do patogenních bakterií. Jakmile jsou tam, defensiny se spojují s proteinem zvaným DnaK.
Tento bakteriální protein se podílí na pomoci bakteriím zvládat stres. Bakteriální stres není typem „špatného dne v kanceláři“, ale spíše stresem „mé okolí se mě snaží roztrhnout“.
Jakmile se defensiny navážou na DnaK, deaktivují je. Bakteriální buňka tak již nemůže reagovat na nepřátelské a stresové prostředí a v důsledku toho zemře.
Tato schopnost vyvolat smrt intracelulárním mechanismem je velmi atraktivní pro oblasti vývoje léčiv. Doufáme, že úplnější pochopení tohoto mechanismu může vést k vývoji nových antibiotik.
Defensiny jsou tak strategicky důležité, že všechny organismy mají nějakou variantu. Tyto peptidy najdete v bezobratlých a dokonce i v některých rostlinách. Jsou součástí vrozeného imunitního systému.
Ačkoli jsou stále ve studii, zdá se, že rodina defensinů od psů a jiných savců může mít více tajemství k odhalení.
