För hundar är utforskningen av världen en oändlig serie texturer, dofter och smaker. Därför utsätts de ständigt för potentiellt smittämnen. Men utan ytterligare ansträngning bibehålls hans goda hälsa. Och hur är detta möjligt? Genom defensinerna.
Klok natur försåg kroppen med hud på utsidan och slemhinnor i de inre hålrummen. De inre slemhinnorna är foder som skyddar kroppen från främmande ämnen.. Men dessutom har dessa beläggningar förmågan att utsöndra ämnen som utövar en annan skyddsnivå.
Bland de ämnen som utsöndras av slemhinnan finns de så kallade "antimikrobiella peptiderna". Dessa är en del av en omfattande familj av små proteiner, inklusive defensiner, som bidrar till kroppens naturliga försvar.
Var produceras hundens defensiner?
Defensiner är inte bara en typ av molekyl, utan de är en hel familj av peptider. Defensiner produceras och utsöndras i olika vätskor hos hundar (och andra däggdjur). De finns i saliv, slem, bröstmjölk, tårar, sperma, svett och i granuler av vita blodkroppar i blodet.
Dog Defensins är multifunktionella
Det har visat sig att defensiner har en antimikrobiell effekt brett spektrum mot en mängd olika virus, bakterier och svampar.
Det är viktigt att lyfta fram att defensiner har visat effektivitet mot patogener som har fått resistens mot konventionella läkemedel. Dessutom har dess dysreglering förknippats med lidandet av atopisk dermatit hos hundar.
Hur är den antibiotiska verkan av defensiner?
Dessa antimikrobiella peptider har en mängd olika verkningssätt på patogenen, inklusive
- Främjar förändringen av patogenens membran. I allmänhet interagerar defensiner med bakteriemembranet och monteras ihop, dessa kluster underlättar en "genomborrande" mekanism. Dess genomträngande handling får det inre innehållet att läcka ut.
- Hämmar cellväggssyntes. Cellväggen är en viktig cellstruktur som ansvarar för att forma och skydda cellen mot lys.
- Hämmar syntesen av nukleinsyror och proteiner. Även efter avbrott i cellmembranet eller cellväggen kan patogenen i vissa fall förbli livskraftig. I så fall är hämning av nukleinsyra eller proteinsyntes väsentlig för att inducera celldöd.
Oväntat fall: ett defensin som påverkar pälsfärgen hos hundar
Ett oväntat och spännande exempel på defensins multifunktionalitet avslöjades genom en studie av genetiken för hundrockens färg..
Forskargruppen undersökte två djurpopulationer: tama svarta hundar och vilda gråvargar i Nordamerika.
I alla svarta hundar fann forskarna att defensin 103 hade samma mutation. Den mutanta formen av detta defensin 103 inducerar produktionen av pigmentet som ger hundar deras svarta färg.
Å andra sidan är grå vargar (som namnet antyder) gråa vilda djur. Det verkar dock finnas fler och fler exemplar med svart päls. Till skillnad från gråvargar har dessa svarta vargar mutant defensin 103 i sina gener..
Hur är det möjligt att denna mutation också uppträdde hos vilda gråvargar? Forskarna föreslår att det någon gång fanns en korsning mellan tamhundar och gråvargar.
I naturen utsätts vargen för flera biologiska hot. Således föreslår forskarna det mutant defensin 103 kan bidra till dess överlevnad genom att stärka dess immunsystem. Detta kan förklara ökningen av svarta pälsvargar inom gråvargstammen.
Nya mekanismer för att döda gamla fiender
Det har rapporterats att vissa defensiner kan komma in i patogena bakterier. Väl där associerar defensinerna med ett protein som heter DnaK.
Detta bakteriella protein är involverat i att hjälpa bakterier att hantera stress. Bakteriestress är inte typen "dålig dag på kontoret", utan snarare "min miljö försöker slita sönder mig".
När defensiner binder till DnaK inaktiverar de det. Således kan bakteriecellen inte längre reagera på en fientlig och stressig miljö och dör som ett resultat.
Denna förmåga att framkalla död genom en intracellulär mekanism är mycket attraktivt för läkemedelsutvecklingsområden. Man hoppas att en mer fullständig förståelse av denna mekanism kan leda till utveckling av nya antibiotika.
Defensiner är så strategiskt viktiga att alla organismer har någon variant. Du kan hitta dessa peptider hos ryggradslösa djur och till och med i vissa växter. De är en del av det medfödda immunsystemet.
Även om de fortfarande studeras verkar det som om familjen defensiner från hundar och andra däggdjur kan ha fler hemligheter att avslöja.
