For hunde er udforskningen af verden en uendelig række af teksturer, lugte og smag. Derfor udsættes de konstant for potentielt smitsomme stoffer. Men uden yderligere indsats bevares hans gode helbred. Og hvordan er dette muligt? Gennem forsvaret.
Klog natur udstyret kroppen med hud på ydersiden og slimhinder i de indre hulrum. De indre slimhinder er foringer, der beskytter kroppen mod fremmede stoffer. Men derudover har disse belægninger evnen til at udskille stoffer, der udøver et andet beskyttelsesniveau.
Blandt de stoffer, der udskilles af slimhinderne, er de såkaldte "antimikrobielle peptider" . Disse er en del af en stor familie af små proteiner, herunder defensiner, som bidrager til kroppens naturlige forsvar.
Hvor produceres hundeforsvar?
Defensiner er ikke en enkelt type molekyle, men snarere en hel familie af peptider. Hos hunde (og andre pattedyr) produceres og udskilles defensiner i forskellige væsker. De findes i spyt, slim, modermælk, tårer, sæd, sved og i granulat af hvide blodlegemer i blodet.
Hundeforsvar er multifunktionelt
Defensiner har vist sig at have en bredspektret antimikrobiel virkning mod en række forskellige vira, bakterier og svampe.
Det er vigtigt at bemærke, at defensiner har vist effektivitet mod patogener, der har opnået resistens over for konventionelle lægemidler. Derudover er dens deregulering blevet forbundet med atopisk dermatitis hos hunde.
Hvordan er defensinernes antibiotiske virkning?
Disse antimikrobielle peptider har en mangfoldighed af virkemåder på patogenet, herunder
- Fremmer ændringen af patogenets membran. Defensiner interagerer typisk med bakteriemembranen og samler sig med hinanden, disse klynger letter en "bore" -mekanisme. Dens gennemborende virkning får det indre indhold til at lække ud.
- Hæmmer cellevægssyntese. Cellevæggen er en vigtig struktur i cellen, der er ansvarlig for at forme og beskytte cellen mod lysis.
- Hæmmer syntesen af nukleinsyrer og proteiner. Selv efter afbrydelse af cellemembranen eller cellevæggen kan patogenet i visse tilfælde forblive levedygtigt. I dette tilfælde er inhibering af nukleinsyre- eller proteinsyntese essentiel for at inducere celledød.
Uventet tilfælde: et defensin, der påvirker pelsfarven hos hunde
Et uventet og spændende eksempel på defensinernes multifunktionalitet blev afsløret af en undersøgelse af hundens pelsfarvegenetik.
Forskerholdet undersøgte to populationer af dyr: tamme sorte hunde og vilde grå ulve i Nordamerika.
Hos alle sorte hunde fandt forskerne ud af, at defensin 103 havde den samme mutation. Den muterede form af dette defensin 103 inducerer produktionen af pigmentet, der giver hundes pels deres sorte farve.
På den anden side er grå ulve (ligesom deres navn antyder) gråfarvede vilde dyr. Der ser dog ud til at være flere og flere eksemplarer med sort pels. I modsætning til grå ulve har disse sorte ulve mutantforsvaret 103 i deres gener.
Hvordan kunne denne mutation også have optrådt hos vilde grå ulve? Forskere antyder, at der på et tidspunkt var en krydsning mellem tamhunde og grå ulve.
I naturen er ulven udsat for flere biologiske trusler. Forskerne foreslår således, at defensin 103-mutanten kunne bidrage til deres overlevelse ved at styrke deres immunsystem. Dette kunne forklare stigningen i ulve med sort pels i den grå ulvebestand.
Ny mekanik til at dræbe gamle fjender
Det er blevet rapporteret, at nogle defensiner kan trænge ind i patogene bakterier. Når de er der, forbinder defensinerne med et protein kaldet DnaK.
Dette bakterielle protein er involveret i at hjælpe bakterier med at håndtere stress. Bakteriel stress er ikke den "dårlige dag på kontoret" , men "mit miljø forsøger at rive mig fra hinanden" stress.
Når defensiner binder sig til DnaK, inaktiverer de det. Således kan bakteriecellen ikke længere reagere på et fjendtligt og stressende miljø og dør som følge heraf.
Denne evne til at inducere død gennem en intracellulær mekanisme er meget attraktiv for lægemiddeludviklingsområder. Det er håbet, at en mere fuldstændig forståelse af denne mekanisme kan føre til udviklingen af nye antibiotika.
Defensiner er så strategisk vigtige, at alle organismer har en eller anden variant. Disse peptider kan findes i hvirvelløse dyr og endda i nogle planter. De er en del af det medfødte immunsystem.
Mens det stadig er under undersøgelse, ser det ud til, at familien af defensiner fra hunde og andre pattedyr kan have flere hemmeligheder at afsløre.
