Defensin

A defenzinek ( angolul  defensin , az angol  defensin  - protection szóból ) az immunrendszer kationos peptidjei, amelyek aktívak baktériumok, gombák és számos burkos és burok nélküli vírus ellen. 18-45 aminosavból állnak, köztük 6-8 cisztein - maradékból, amelyek evolúciósan konzerváltak. Az immunsejtek defenzineket használnak a fagocitózis által elnyelt baktériumok elpusztítására. Általában a defenzinek a mikrobiális sejtmembránhoz kapcsolódnak, és behatolnak abba, porózus réseket képezve.

Az emlős defenzineket három csoportra osztják a szerkezeti különbségek alapján: alfa-defenzinek , béta-defenzinek és théta-defenzinek . [2]

• Az alfa-defenzinek főleg a neutrofilekben és a Paneth-sejtekben találhatók .
• A béta-defenzinek a leukocitákban és a hámsejtekben találhatók. A HBD3-at leukocitákban, szív- és vázizmokban találták meg. A HBD4 bizonyos hámsejtekben és neutrofilekben expresszálódik .
• A théta-defenzinek emberben nem találhatók meg. Eddig ismert a théta-defenzinek jelenléte egyes főemlősfajok, például a rhesusmajmok [3] és az anubis páviánok szervezetében . [4] [5]

Az emberi genom hat théta-defenzin (DEFT) gént tartalmaz, [6] azonban a szignálszekvencia elejéhez túl közel található stopkodon megzavarja expressziójukat. Ezeknek a pszeudogéneknek a mesterséges "korrekciójával" sikerült előállítani a megfelelő peptideket, [7] amelyeket retrociklineknek neveztek el . Kimutatták, hogy a retrociklinek képesek ellenállni a HIV -nek , [8] [9] Herpes simplex vírusnak , [10] Influenca A -nak és esetleg más vírusoknak azáltal, hogy megakadályozzák, hogy bejussanak a sejtbe. A théta-defenzin hat "néma" génje szintén megtalálható a selyemmajmok esetében . Feltehetően a modern emberek ősei elvesztették a théta-defenzin előállításának képességét, miután leszármazási vonaluk elvált az orangutántól , és ez fogékonyabbá tehette az embereket a HIV -vel szemben . [6]

Patológiák

A bőrsejtekben lévő defenzinek egyensúlyának felborulása szerepet játszhat a pattanásokban . [tizenegy]

A defenzinek számának csökkenése az ileumban hajlamosíthat a Crohn -betegség kialakulására . [12] [13]

Egy kis tanulmány az alfa-defenzinek koncentrációjának szignifikáns növekedését figyelte meg skizofrén betegek T-limfocitáiban ; némileg növekedett az egészséges ikrek száma diszharmáns párokban. A szerzők szerint az alfa-defenzin szint a skizofrénia kockázatának hasznos markere lehet. [tizennégy]

Az orvostudományban való alkalmazás kilátásai

Jelenleg az antibiotikum-rezisztencia széles körű elterjedése új antimikrobiális gyógyszerek felkutatását és fejlesztését teszi szükségessé. Ebből a szempontból a defenzinek (valamint általában az antimikrobiális peptidek) nagy érdeklődésre tartanak számot. Kimutatták, hogy a defenzinek kifejezett antibakteriális hatással rendelkeznek a kórokozók széles köre ellen [15] . Ezenkívül a defenzinek fokozhatják az orvosi gyakorlatban már használt antibiotikumok hatékonyságát [15] .

Jegyzetek

1. ↑ Suresh A., Verma C. Dimerizáció modellező vizsgálata emlős defenzinekben  (neopr.)  // BMC Bioinformatics. - 2006. - T. 7 5. melléklet . - S. S17 . - doi : 10.1186/1471-2105-7-S5-S17 . — PMID 17254301 .  (nem elérhető link)
2. ↑ Emberi defenzinek. Schneider JJ, Unholzer A, Schaller M, Schäfer-Korting M, Korting HC. J Mol Med. 2005 augusztus;83(8):587-95. Epub 2005 ápr. 9. Szemle. PMID 15821901
3. ↑ A rhesus makákó theta defenzinek mikrobicid tulajdonságai és citocid szelektivitása. Tran D, Tran P, Roberts K, Osapay G, Schaal J, Ouellette A, Selsted ME. Antimikrobiális szerek Chemother. 2008. márc.;52(3):944-53. Epub 2007. december 26. PMID 18160518
4. ↑ Angie Eva Garcia és Michael Selsted Olive pávián theta-defensins Archiválva : 2015. szeptember 24., a Wayback Machine FASEB J. 2008 22:673.11
5. ↑ A természetben előforduló théta-defenzin izoformák izolálása, szintézise és antimikrobiális aktivitása pávián leukocitákból. Garcia AE, Osapay G, Tran PA, Yuan J, Selsted ME. Infect Immun. 2008. december;76(12):5883-91. Epub, 2008. október 13. PMID 18852242
6. ↑ 1 2 A főemlősök théta-defenzineinek evolúciója: szerpentin út az édesszájúhoz. Nguyen TX, Cole AM, Lehrer RI. Peptidek. 2003. nov., 24(11):1647-54. PMID 15019196
7. ↑ theta-Defensin pszeudogének HIV-1-nek kitett, tartósan szeronegatív női szexmunkásokban Thaiföldről. Yang C, Boone L, Nguyen TX, Rudolph D, Limpakarnjanarat K, Mastro TD, Tappero J, Cole AM, Lal RB. Infect Genet Evol. 2005. január;5(1):11-5. PMID 15567134
8. ↑ A théta-defenzin, a retrociklin gátolja a HIV-1 bejutását. Münk C, Wei G, Yang OO, Waring AJ, Wang W, Hong T, Lehrer RI, Landau NR, Cole AM. AIDS Res Hum retrovírusok. 2003 Oct;19(10):875-81. PMID 14585219
9. ↑ Az RC-101 retrociklin analóg megakadályozza az 1-es típusú humán immundeficiencia vírus fertőzését egy modell humán cervicovaginális szövetkonstrukcióban. Cole AL, Herasimtschuk A, Gupta P, Waring AJ, Lehrer RI, Cole AM. Immunológia. 2007. május;121(1):140-5. Epub 2007. január 23. PMID 17250585
10. ↑ A théta-defenzinek megvédik a sejteket a herpes simplex vírus fertőzésétől azáltal, hogy gátolják a vírus adhézióját és bejutását. Yasin B, Wang W, Pang M, Cheshenko N, Hong T, Waring AJ, Herold BC, Wagar EA, Lehrer RI. J Virol. 2004. május;78(10):5147-56. PMID 15113897
11. ↑ Philpott M. Defenzinek és akne  (neopr.)  // Mol Immunol. - 2003. - T. 40 , 7. sz . - S. 457-462 . - doi : 10.1016/S0161-5890(03)00154-8 . — PMID 14568392 .
12. ↑ Genomics & Genetics Weekly: "A kutatók felfedezik a Crohn-betegség krónikus gyulladásainak lehetséges okát." 2006. augusztus 11., 72. oldal
13. ↑ Wehkamp J et al. Csökkentett Paneth-sejt alfa-defenzinek ileális Crohn-betegségben  //  Proc Natl Acad Sci US a : Journal. - 2005. - 20. évf. 102 , sz. 50 . - P. 18129-18134 . - doi : 10.1073/pnas.0505256102 . — PMID 16330776 .
14. ↑ Craddock RM, Huang JT, Jackson E. és társai . Megnövekedett alfa-defenzinek, mint a skizofrénia-érzékenység vérmarkere  (angol)  // Mol. Sejtproteomika : folyóirat. - 2008. - március ( 7. köt. ). - 1204. o . - doi : 10.1074/mcp.M700459-MCP200 . — PMID 18349140 . . Összegzés: Alfa-defenzinek: a skizofréniára való hajlam markerei?  (nem elérhető link) , blog neuroscience.ru
15. ↑ 1 2 Albert Bolatchiev. Az emberi defenzinek antibakteriális hatása Staphylococcus aureus és Escherichia coli ellen  (angol)  // PeerJ. — 2020-11-25. — Vol. 8 . — P. e10455 . — ISSN 2167-8359 . - doi : 10.7717/peerj.10455 . Archiválva : 2020. november 27.

Linkek

• Defensins
• Wilson SS, Wiens ME, Holly MK, Smith JG. 2016. Defenzinek a nyálkahártya felszínén: a defenzin-vírus kölcsönhatások legújabb ismeretei. J Virol 90:5216–5218. doi : 10.1128/JVI.00904-15 .