За псе истраживање света је бесконачан низ текстура, мириса и укуса. Због тога су стално изложени потенцијално заразним агенсима. Међутим, без даљих напора, његово добро здравље је очувано. И како је ово могуће? Кроз одбрану.
Мудра природа је тело обдарила кожом споља и слузокожом у унутрашњим шупљинама. Унутрашње слузокоже су облоге које штите тело од страних агенаса. Али поред тога, ови премази имају способност да луче супстанце које врше други ниво заштите.
Међу супстанцама које луче слузокоже су такозвани „антимикробни пептиди”. Они су део велике породице малих протеина, укључујући дефензине, који доприносе природној одбрани тела.
Где се производе дефензини за псе?
Дефензини нису један тип молекула, већ цела породица пептида. Код паса (и других сисара) дефензини се производе и излучују у различитим течностима. Налазе се у пљувачки, слузи, мајчином млеку, сузама, сперми, зноју и у гранулама белих крвних зрнаца, у крви.
Одбрана паса је мултифункционална
Откривено је да дефензини имају антимикробни ефекат широког спектра против разних вируса, бактерија и гљивица.
Важно је напоменути да су дефензини показали ефикасност против патогена који су стекли отпорност на конвенционалне лекове. Поред тога, његова дерегулација је повезана са атопијским дерматитисом код паса.
Како је антибиотско дејство дефензина?
Ови антимикробни пептиди имају различите начине деловања на патоген, укључујући
- Промовише промену мембране патогена. Дефензини обично ступају у интеракцију са бактеријском мембраном и састављају се једни са другима, а ови кластери олакшавају механизам „бушења“. Његова продорна акција узрокује да унутрашњи садржај цури напоље.
- Инхибира синтезу ћелијског зида. Ћелијски зид је важна структура ћелије одговорна за обликовање и заштиту ћелије од лизе.
- Инхибира синтезу нуклеинских киселина и протеина. Чак и након прекида ћелијске мембране или ћелијског зида, у одређеним случајевима, патоген може остати одржив. У том случају, инхибиција синтезе нуклеинске киселине или протеина је неопходна да би се изазвала смрт ћелије.
Неочекивани случај: дефензин који утиче на боју длаке код паса
Неочекиван и интригантан пример мултифункционалности дефензина откривен је истраживањем генетике боје псеће длаке.
Тим научника је истраживао две популације животиња: домаће црне псе и дивље сиве вукове у Северној Америци.
Код свих црних паса, истраживачи су открили да дефенсин 103 поседује исту мутацију. Мутантни облик овог дефензина 103 индукује производњу пигмента који псима даје црну боју.
С друге стране, сиви вукови су (баш како им име говори) дивље животиње сиве боје. Ипак, чини се да је све више примерака са црним крзном. За разлику од сивих вукова, ови црни вукови имају мутантни дефензин 103 у својим генима.
Како се ова мутација могла појавити и код дивљих сивих вукова? Истраживачи сугеришу да је у неком тренутку дошло до укрштања домаћих паса и сивих вукова.
У природи, вук је изложен вишеструким биолошким претњама. Стога, истраживачи сугеришу да би мутант дефензина 103 могао допринети њиховом преживљавању јачањем њиховог имунолошког система. Ово би могло објаснити пораст вукова са црним крзном у популацији сивих вукова.
Нова механика за убијање старих непријатеља
Пријављено је да неки дефензини могу ући у патогене бактерије. Једном тамо, дефензини се повезују са протеином званим ДнаК.
Овај бактеријски протеин је укључен у помагање бактеријама да управљају стресом. Бактеријски стрес није тип „лош дан у канцеларији“, већ стрес „моје окружење покушава да ме раздвоји“.
Када се дефензини вежу за ДнаК, они га инактивирају. Дакле, бактеријска ћелија више не може да реагује на непријатељско и стресно окружење и као резултат тога умире.
Ова способност изазивања смрти кроз интрацелуларни механизам је веома привлачна за поља развоја лекова. Надамо се да би потпуније разумевање овог механизма могло довести до развоја нових антибиотика.
Дефензини су толико стратешки важни да сви организми имају неку варијанту. Ови пептиди се могу наћи код бескичмењака, па чак и код неких биљака. Они су део урођеног имуног система.
Док се још проучава, чини се да породица дефензина од паса и других сисара можда има још тајни за откривање.