Koirille maailman tutkiminen on loputon sarja tekstuureja, tuoksuja ja makuja. Siksi ne ovat jatkuvasti alttiina mahdollisille tartunta-aineille. Hänen terveytensä säilyy kuitenkin ilman lisäponnisteluja. Ja miten tämä on mahdollista? Defensiinien kautta.
Viisas luonto antoi keholle ihon ulkopuolelta ja limakalvot sisäonteloihin. Sisäiset limakalvot ovat vuorauksia, jotka suojaavat kehoa vierailta tekijöiltä. Mutta lisäksi näillä pinnoitteilla on kyky erittää aineita, jotka tarjoavat toisen suojan tason.
Limakalvojen erittämien aineiden joukossa ovat niin sanotut "antimikrobiset peptidit" . Nämä ovat osa suurta pienten proteiinien perhettä, mukaan lukien defensiinit, jotka edistävät kehon luonnollista puolustusta.
Missä koiran defensiinejä valmistetaan?
Defensiinit eivät ole yksittäinen molekyylityyppi, vaan pikemminkin kokonainen peptidien perhe. Koirilla (ja muilla nisäkkäillä) defensiinejä muodostuu ja erittyy eri nesteisiin. Niitä löytyy syljestä, limasta, rintamaidosta, kyynelistä, siemennesteestä, hiestä ja valkosolujen rakeista verestä.
Koiran suojat ovat monikäyttöisiä
Defensiineillä on havaittu olevan laajakirjoinen antimikrobinen vaikutus erilaisia viruksia, bakteereja ja sieniä vastaan.
On tärkeää huomata, että defensiinit ovat osoittautuneet tehokkaiksi taudinaiheuttajia vastaan, jotka ovat saaneet vastustuskyvyn tavanomaisille lääkkeille. Lisäksi sen sääntelyn purkaminen on yhdistetty koirien atooppiseen ihottumaan.
Miten defensiinien antibioottinen vaikutus on?
Näillä antimikrobisilla peptideillä on erilaisia vaikutustapoja taudinaiheuttajaan, mukaan lukien
- Edistää patogeenin kalvon muutosta. Defensiinit ovat tyypillisesti vuorovaikutuksessa bakteerikalvon kanssa ja kokoontuvat toisiinsa, nämä klusterit helpottavat "porausmekanismia" . Sen lävistävä toiminta saa sisätilan sisällön vuotamaan ulos.
- Estää soluseinän synteesiä. Soluseinä on tärkeä solun rakenne, joka vastaa solun muokkaamisesta ja suojaamisesta hajoamiselta.
- Estää nukleiinihappojen ja proteiinien synteesiä. Jopa solukalvon tai soluseinän hajoamisen jälkeen patogeeni voi tietyissä tapauksissa säilyä elinkelpoisena. Siinä tapauksessa nukleiinihapon tai proteiinisynteesin estäminen on välttämätöntä solukuoleman indusoimiseksi.
Odottamaton tapaus: defensiini, joka vaikuttaa koirien turkin väriin
Odottamaton ja kiehtova esimerkki defensiinien monitoiminnallisuudesta paljastui koiran turkin värigenetiikkaa koskevassa tutkimuksessa.
Tutkijaryhmä tutki kahta eläinpopulaatiota: kotieläiminä pidettyjä mustia koiria ja luonnonvaraisia harmaita susia Pohjois-Amerikassa.
Kaikissa mustissa koirissa tutkijat havaitsivat, että defensiini 103:lla oli sama mutaatio. Tämän defensiini 103:n mutanttimuoto saa aikaan pigmentin tuotannon, joka antaa koirien turkille mustan värin.
Toisa alta harmaat sudet ovat (niin kuin nimensä antaa ymmärtää) harmaavärisiä villieläimiä. Mustaturkkisia yksilöitä näyttää kuitenkin olevan yhä enemmän. Toisin kuin harmailla susilla, näiden mustien susien geeneissä on mutantti defensiini 103.
Kuinka tämä mutaatio saattoi ilmaantua myös villiin harmaisiin susiin? Tutkijat ehdottavat, että jossain vaiheessa kotikoirien ja harmaan susien välillä oli risteytys.
Luonnossa susi on alttiina useille biologisille uhille. Siten tutkijat ehdottavat, että defensiini 103 -mutantti voisi edistää heidän selviytymistään vahvistamalla heidän immuunijärjestelmäänsä. Tämä saattaa selittää mustan turkisten susien määrän lisääntymisen harmaasusipopulaatiossa.
Uusi mekaniikka vanhojen vihollisten tappamiseen
On raportoitu, että jotkut defensiinit voivat päästä patogeenisiin bakteereihin. Siellä defensiinit yhdistyvät DnaK-nimiseen proteiiniin.
Tämä bakteeriproteiini auttaa bakteereja hallitsemaan stressiä. Bakteeristressi ei ole "huono päivä toimistossa" , vaan "ympäristöni yrittää repiä minut osiin" -stressi.
Kun defensiinit sitoutuvat DnaK:hen, ne inaktivoivat sen. Siten bakteerisolu ei enää pysty reagoimaan vihamieliseen ja stressaavaan ympäristöön ja sen seurauksena kuolee.
Tämä kyky aiheuttaa kuolemaa solunsisäisen mekanismin kautta on erittäin houkutteleva lääkekehitysaloilla. Toivotaan, että tämän mekanismin täydellisempi ymmärtäminen voi johtaa uusien antibioottien kehittämiseen.
Defensiinit ovat niin strategisesti tärkeitä, että kaikilla organismeilla on jokin muunnelma. Näitä peptidejä löytyy selkärangattomista ja jopa joistakin kasveista. Ne ovat osa luontaista immuunijärjestelmää.
Kun vielä tutkitaan, näyttää siltä, että koirien ja muiden nisäkkäiden defensiiniperheellä voi olla enemmän salaisuuksia paljastettavana.
