ЕНДОГЕННИ АНТИМИКРОБНИ ЧОВЕШКИ ПЕПТИДИ - Съвременни проблеми на науката и образованието (научни
AMPs са неспецифични фактори на хуморалния имунитет, притежават неутрализираща ендотоксина и имуномодулираща активност, а също така осигуряват защита срещу широк спектър от микроорганизми [16]: грам-отрицателни и грам-положителни бактерии, гъби, вируси и протозои [2].
Съществуването на AMP е известно от няколко десетилетия, но едва напоследък интересът към тези молекули се измества от равнината на основните изследвания на имунната система към клиничната област. Към днешна дата при хора са открити три семейства от такива пептиди [7; 16; 18]: дефензини, кателицидини и хистатини.
За първи път дефензините на бозайници са описани през 1956 г. от Робърт С. Скарнес и Денис У. Уотсън като фагоцитини на заешки полиморфно-ядрени левкоцити. В поредица от творби на Х.И. Zeya и John K. Spitznagel показаха, че тези протеини принадлежат към едно и също молекулярно семейство, което те идентифицираха като семейство на катионни антимикробни протеини и едва през 1985 г. Michael E. Selste им даде съвременното им име - defensins [1]. Дефензините са катионни амфипатични пептиди с дължина от 30 до 42 аминокиселини с триверижна β-ламеларна структура, съдържаща три дисулфидни връзки [24; 29]. Въз основа на метода на дисулфидно свързване, дефензините се разделят на три семейства - α-, β- и θ-дефензини. В човешкото тяло има два типа: α- и β-дефензини [9]. Те се синтезират само от неутрофили, което ни позволява да ги разглеждаме като специфични клетъчни маркери на тези клетки.
α-дефензините, класическите "неутрофилни" дефензини (HNP), са идентифицирани в азурофилните гранули на неутрофили и са описани за първи път в средата на 80-те години. Неутрофилните гранули са основното депо за четири а-дефензини (HNP1-4), два а-дефензини - HD5 и HD6 - се намират в клетките на Панет. Α-дефензини, секретирани от неутрофили, могат да бъдат намерени в биологични течности [8].
Първият β-дефензин е открит при изследване на човешки бъбреци от хемофилтратен диализат и е описан в началото на 90-те години. Това беше пептид с 36 аминокиселинни остатъка (HBD1) [25]. Основните β-дефензини при хората са HBD1-6. Днес е известно, че молекулите β-дефензин са по-променливи пептиди, те са по-слабо консервирани в аминокиселинната последователност. Освен това HBD се намира в различни изоформи.
Основните производители на β-дефензини са кератиноцити, епителни клетки на лигавиците, макрофаги, моноцити, дендритни клетки [5].
В допълнение към микробицидния ефект, а-дефензините проявяват също хемотаксична, имуномодулираща и цитотоксична активност, допринасят за общата защита на организма и развитието на възпалителни процеси. Съвсем наскоро беше открита антивирусната активност на някои дефензини. Смята се, че α-дефензините допринасят значително за анти-HIV-1 активността на антивирусния фактор CD8. Това обстоятелство отваря нови възможности в изследванията на ХИВ. Доказано е, че пациентите, които нямат а-дефензини, страдат от чести и тежки бактериални инфекции [16].
В допълнение към всичко по-горе, дефензините се експресират в репродуктивния тракт на жените, където изпълняват редица функции, които играят ключова роля за запазването и защитата на плода по време на бременност. По-задълбоченото разбиране на функциите на дефензините и техните механизми на действие ще им позволи да се разглеждат като терапевтично средство за контрол на женските заболявания, включително усложнения на бременността и следродилния период [26].
Кателицидините са група пептиди, открити в лимфоцитите и моноцитите, както и в епителните клетки [11]. Човешкият катионен антимикробен протеин (hCAP18) е единственият човешки кателицидин, идентифициран до момента. Доказано е, че антибактериалният С-краен фрагмент на hCAP18 - LL37 проявява антимикробна активност срещу грам (-) и грам (+) бактерии, гъби, вируси и протозои. Този пептид е важен фактор за повторната епителизация на раната; неговата ангиогенна активност също е доказана in vivo и in vitro. Освен това, LL37 функционира като хемотаксичен агент за неутрофили, моноцити и Т клетки.
Значително увеличение на съдържанието на LL37 се наблюдава в семенната плазма и на повърхността на сперматозоидите при здрави донори. Смята се, че LL37 предотвратява увреждането на сперматозоидите от микроорганизми по пътя към яйцеклетката и по време на оплождането. Дефицитът на LL37 в слюнката е в съответствие с наличието на пародонтална болест при пациенти с болест на Kostmann. Известно е, че пациентите с атопичен дерматит с дефицит в експресията на LL37 са по-склонни да страдат от ваксинална екзема.