Per i cani, l'esplorazione del mondo è una serie infinita di consistenze, odori e sapori. Pertanto, sono costantemente esposti ad agenti potenzialmente infettivi. Tuttavia, senza ulteriori sforzi, la sua buona salute viene mantenuta. E come è possibile? Attraverso le difese.
La natura saggia ha dotato il corpo di pelle all'esterno e mucose nelle cavità interne. Le mucose interne sono rivestimenti che proteggono il corpo dagli agenti estranei.. Ma in aggiunta, questi rivestimenti hanno la capacità di secernere sostanze che esercitano un altro livello di protezione.
Tra le sostanze secrete dalla mucosa vi sono i cosiddetti "peptidi antimicrobici". Questi fanno parte di una vasta famiglia di piccole proteine, comprese le defensine, che contribuiscono alla difesa naturale dell'organismo.
Dove vengono prodotte le difese canine?
Le defensine non sono solo un tipo di molecola, ma sono un'intera famiglia di peptidi. Le defensine sono prodotte ed escrete in diversi fluidi nei cani (e in altri mammiferi). Si trovano nella saliva, nel muco, nel latte materno, nelle lacrime, nello sperma, nel sudore e nei granuli dei globuli bianchi, nel sangue.
Le difese del cane sono multifunzionali
È stato scoperto che le defensine hanno un effetto antimicrobico ampio spettro contro una varietà di virus, batteri e funghi.
È importante evidenziare che le defensine hanno dimostrato efficacia contro i patogeni che hanno acquisito resistenza ai farmaci convenzionali. Inoltre, la sua disregolazione è stata associata alla sofferenza della dermatite atopica nei cani.
Com'è l'azione antibiotica delle defensine?
Questi peptidi antimicrobici hanno una varietà di modalità di azione sull'agente patogeno, tra cui
- Promuove l'alterazione della membrana del patogeno. In generale, le defensine interagiscono con la membrana batterica e si assemblano insieme, questi cluster facilitano un meccanismo di "piercing". La sua azione perforante provoca la fuoriuscita del contenuto interno.
- Inibisce la sintesi della parete cellulare. La parete cellulare è un'importante struttura cellulare responsabile della formazione e della protezione della cellula dalla lisi.
- Inibisce la sintesi di acidi nucleici e proteine. Anche dopo l'interruzione della membrana cellulare o della parete cellulare, in alcuni casi, l'agente patogeno può rimanere vitale. In tal caso, l'inibizione dell'acido nucleico o della sintesi proteica è essenziale per indurre la morte cellulare.
Caso inaspettato: una defensina che influenza il colore del mantello nei cani
Un esempio inaspettato e intrigante della multifunzionalità delle defensine è stato rivelato da uno studio sulla genetica del colore del mantello del cane..
Il team di scienziati ha studiato due popolazioni animali: cani neri domestici e lupi grigi selvatici in Nord America.
In tutti i cani neri, i ricercatori hanno scoperto che la defensina 103 possedeva la stessa mutazione. La forma mutante di questa defensina 103 induce la produzione del pigmento che conferisce ai cani il loro colore nero.
D'altra parte, i lupi grigi sono (come suggerisce il nome) animali selvatici grigi. Tuttavia, sembrano esserci sempre più esemplari con pelliccia nera. A differenza dei lupi grigi, questi lupi neri hanno la defensina 103 mutante nei loro geni..
Com'è possibile che questa mutazione sia apparsa anche nei lupi grigi selvatici? I ricercatori suggeriscono che a un certo punto ci fosse un incrocio tra cani domestici e lupi grigi.
In natura, il lupo è esposto a molteplici minacce biologiche. Pertanto, i ricercatori suggeriscono che la defensina mutante 103 può contribuire alla sua sopravvivenza rafforzando il suo sistema immunitario. Questo potrebbe spiegare l'aumento dei lupi dal pelo nero all'interno della popolazione di lupi grigi.
Nuovi meccanismi per uccidere vecchi nemici
È stato riportato che alcune defensine possono entrare in batteri patogeni. Una volta lì, le defensine si associano a una proteina chiamata DnaK.
Questa proteina batterica è coinvolta nell'aiutare i batteri a gestire lo stress. Lo stress batterico non è il tipo di "brutta giornata in ufficio", ma piuttosto lo stress "il mio ambiente sta cercando di farmi a pezzi".
Una volta che le defensine si legano al DnaK, lo inattivano. Pertanto, la cellula batterica non può più rispondere a un ambiente ostile e stressante e, di conseguenza, muore.
Questa capacità di indurre la morte attraverso un meccanismo intracellulare è molto attraente per i campi di sviluppo dei farmaci. Si spera che una comprensione più completa di questo meccanismo possa portare allo sviluppo di nuovi antibiotici.
Le defensine sono così strategicamente importanti che tutti gli organismi possiedono qualche variante. Puoi trovare questi peptidi negli invertebrati e persino in alcune piante. Fanno parte del sistema immunitario innato.
Sebbene siano ancora in fase di studio, sembra che la famiglia delle defensine di cani e altri mammiferi possa avere più segreti da svelare.
