Suņiem pasaules izpēte ir bezgalīga faktūru, smaržu un garšu sērija. Tāpēc viņi pastāvīgi tiek pakļauti potenciāli infekcijas izraisītājiem. Tomēr bez lielām pūlēm viņa labā veselība tiek saglabāta. Un kā tas ir iespējams? Caur defensīniem.
Gudrā daba apveltīja ķermeni ar ādu no ārpuses un gļotādu iekšējos dobumos. Iekšējās gļotādas ir oderes, kas aizsargā ķermeni no ārvalstu aģentiem.. Bet turklāt šiem pārklājumiem ir iespēja izdalīt vielas, kas nodrošina citu aizsardzības līmeni.
Starp gļotādas izdalītajām vielām ir tā sauktie "pretmikrobu peptīdi". Tie ir daļa no plašas mazu olbaltumvielu saimes, ieskaitot defensīnus, kas veicina ķermeņa dabisko aizsardzību.
Kur tiek ražoti suņu defensīni?
Defensīni nav tikai viena veida molekulas, drīzāk tie ir vesela peptīdu saime. Defensīni tiek ražoti un izdalīti dažādos šķidrumos suņiem (un citiem zīdītājiem). Tie ir atrodami siekalās, gļotās, mātes pienā, asarās, spermā, sviedros un balto asins šūnu granulās.
Suņu defensīni ir daudzfunkcionāli
Ir konstatēts, ka defensīniem ir pretmikrobu iedarbība plašs spektrs pret dažādiem vīrusiem, baktērijām un sēnītēm.
Ir svarīgi uzsvērt, ka defensīni ir izrādījušies efektīvi pret patogēniem, kuri ir ieguvuši rezistenci pret parastajām zālēm. Turklāt tā disregulācija ir saistīta ar suņu atopiskā dermatīta ciešanām.
Kāda ir defensīnu antibiotiku iedarbība?
Šiem pretmikrobu peptīdiem ir dažādi iedarbības veidi uz patogēnu, ieskaitot
- Veicina patogēna membrānas izmaiņas. Kopumā defensīni mijiedarbojas ar baktēriju membrānu un saliekas kopā, šīs kopas atvieglo "caurduršanas" mehānismu. Tā pīrsings izraisa iekšējā satura noplūdi.
- Novērš šūnu sieniņu sintēzi. Šūnu siena ir svarīga šūnu struktūra, kas ir atbildīga par šūnas veidošanu un aizsardzību pret līzi.
- Novērš nukleīnskābju un olbaltumvielu sintēzi. Pat pēc šūnu membrānas vai šūnu sienas pārtraukšanas noteiktos gadījumos patogēns var palikt dzīvotspējīgs. Tādā gadījumā nukleīnskābju vai proteīnu sintēzes kavēšana ir būtiska, lai izraisītu šūnu nāvi.
Negaidīts gadījums: defensīns, kas ietekmē suņu kažoku krāsu
Negaidītu un intriģējošu defensīnu daudzfunkcionalitātes piemēru atklāja suņu kažoku krāsas ģenētikas pētījums..
Zinātnieku komanda pētīja divas dzīvnieku populācijas: mājas melnos suņus un savvaļas pelēkos vilkus Ziemeļamerikā.
Visiem melnajiem suņiem pētnieki atklāja, ka defensīnam 103 bija tāda pati mutācija. Šī defensīna 103 mutanta forma izraisa pigmenta ražošanu, kas suņiem piešķir melnu krāsu.
No otras puses, pelēkie vilki ir (kā norāda nosaukums) pelēkie savvaļas dzīvnieki. Tomēr šķiet, ka arvien vairāk paraugu ir ar melnu kažokādu. Atšķirībā no pelēkajiem vilkiem šo melno vilku gēnos ir mutants defensīns 103..
Kā tas ir iespējams, ka šī mutācija parādījās arī savvaļas pelēkos vilkos? Pētnieki norāda, ka kādā brīdī notika krustojums starp mājas suņiem un pelēkajiem vilkiem.
Savvaļā vilks ir pakļauts vairākiem bioloģiskiem draudiem. Tādējādi pētnieki to ierosina mutants defensīns 103 var veicināt tā izdzīvošanu, stiprinot imūnsistēmu. Tas varētu izskaidrot melno kažokādu vilku skaita pieaugumu pelēko vilku populācijā.
Jauni mehānismi veco ienaidnieku nogalināšanai
Ir ziņots, ka daži defensīni var iekļūt patogēnās baktērijās. Nonākot, defensīni asociējas ar proteīnu, ko sauc par DnaK.
Šis baktēriju proteīns ir iesaistīts, lai palīdzētu baktērijām pārvaldīt stresu. Baktēriju stress nav “slikta diena birojā”, bet drīzāk “mana vide cenšas mani saraut”.
Kad defensīni saistās ar DnaK, viņi to deaktivizē. Tādējādi baktēriju šūna vairs nespēj reaģēt uz naidīgu un stresa pilnu vidi un rezultātā nomirst.
Šī spēja izraisīt nāvi, izmantojot intracelulāro mehānismu ir ļoti pievilcīga narkotiku izstrādes jomām. Cerams, ka pilnīgāka šī mehānisma izpratne var novest pie jaunu antibiotiku izstrādes.
Defensīni ir tik stratēģiski svarīgi, ka visiem organismiem ir kāds variants. Šos peptīdus var atrast bezmugurkaulniekos un pat dažos augos. Tie ir daļa no iedzimtas imūnsistēmas.
Lai gan tie joprojām tiek pētīti, šķiet, ka defensīnu ģimenei no suņiem un citiem zīdītājiem var būt vairāk atklājamu noslēpumu.
