Wat zijn antibacteriële peptiden?

Antibacteriële peptiden zijn korte reeksen aminozuren die het lichaam gebruikt om infectieuze bacteriën te doden. Ze maken deel uit van de aangeboren immuunrespons van het lichaam, dus ze zijn niet-specifiek in hun actie. Soms worden deze peptiden antimicrobiële peptiden genoemd, omdat ze in staat zijn om andere organismen zoals virussen en schimmels, evenals tumorcellen te doden.

Gemiddeld bestaan ​​antibacteriële peptiden uit ketens van slechts 15 tot 45 aminozuurresten. Ze zijn zuur, dus ze hebben een positieve lading. De grootte en lading van deze peptiden hebben belangrijke implicaties voor hun rol in immuniteit. De productie van deze peptiden in immuuncellen kan snel plaatsvinden vanwege hun kleine omvang. Hierdoor kan het lichaam een ​​groot aantal peptiden aanmaken om grote aantallen snel delende bacteriën te bestrijden.

De meeste bacteriën hebben een negatief geladen celmembraan. Antimicrobiële peptiden, met een positieve lading, worden daarom tot hen aangetrokken. De gastheercellen van het lichaam hebben oppervlakte-cholesterol waardoor ze neutraal zijn, dus deze peptiden zijn niet op hen gericht.

Vanwege hun structurele verschillen hebben antibacteriële peptiden veel manieren om bacteriën te doden. Ze kunnen poriën in het bacteriële celmembraan openen, of ze kunnen het membraan binnendringen en binnenin werken. Eenmaal in een bacterie kunnen deze peptiden bacteriële organellen beschadigen, DNA-replicatie voorkomen of de celdeling verstoren.

Op enkele uitzonderingen na, beëindigen deze peptiden altijd hun acties door een afbraak van het celmembraan te veroorzaken, bekend als lysis. Dit proces vernietigt de bacteriën volledig. Vele malen hebben deze peptiden de bacteriën echter op andere manieren gedood voordat lysis optreedt.

Er zijn andere functies die worden uitgevoerd door antibacteriële peptiden afgezien van het direct doden van infectieuze organismen. Peptiden kunnen wonden helpen genezen, ervoor zorgen dat immuuncellen in de buurt verschillende genen tot expressie brengen of bepaalde acties ondernemen tegen kiemen in de buurt. Ze kunnen fungeren als signaalmoleculen die ervoor zorgen dat immuuncellen meer cellen aanmoedigen om op een letsellocatie te komen. Al deze acties dragen bij aan het verwijderen van infecties uit het lichaam.

Bacteriën kunnen resistent worden tegen sommige peptiden, net zoals ze resistent kunnen worden tegen antibiotica. Weerstand neemt meestal de vorm aan van veranderingen in hun celoppervlak, waardoor het moeilijker wordt voor peptiden om ze te herkennen en aan te vallen. Over het algemeen kan het lichaam echter langs deze afweermechanismen werken. Er zijn honderden soorten antibacteriële peptiden geproduceerd in het lichaam, met kleine variaties in vorm en functie. Met een dergelijke variëteit kan het lichaam infecties bestrijden, zelfs bij weerstand.