Beta-defensina 2

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La beta-defensina 2 (BD-2), también conocida como péptido antimicrobiano cutáneo 1 (SAP1), es un péptido codificado en humanos por el gen DEFB4 (defensina beta 4).

La beta-defensina-2 humana (hBD-2) es un péptido antimicrobiano catiónico de bajo peso molecular, rico en cisteína, descubierto en la piel lesionada.

Estructura

La hBD-2 es una proteína cuya estructura primaria está compuesta por 64 aminoácidos. En concentraciones ≤2,4 mM, la hBD-2 es monomérica. Su estructura es anfifílica, con una distribución superficial no uniforme de carga positiva, y contiene varios elementos estructurales clave, incluyendo una lámina beta tricónica antiparalela con las hebras 2 y 3 en conformación de horquilla beta. La determinación de otros elementos estructurales depende de la técnica utilizada. Mediante cristalografía de rayos X, se puede observar una hélice alfa en el extremo N-terminal de la proteína (códigos PDB: 1fd3, 1fd4 y 6cs9). Al utilizar RMN, esta hélice alfa no aparece (código PDB: 1e4q); sin embargo, esta estructura se determinó utilizando una versión truncada de hBD-2, a la que le faltaban los 4 aminoácidos iniciales, lo que podría ser la razón de la discrepancia.

Función

Las defensinas forman una familia de péptidos microbicidas y citotóxicos producidos por los neutrófilos. Los miembros de la familia de las defensinas presentan una secuencia proteica muy similar. La beta-defensina 2 es un péptido antibiótico regulado localmente por la inflamación.La beta-defensina 2 humana es producida por varias células epiteliales y exhibe una potente actividad antimicrobiana contra bacterias gramnegativas y Candida, pero no contra S. aureus grampositivo. Se ha especulado que la beta-defensina 2 podría contribuir a la baja frecuencia de infecciones por bacterias gramnegativas en la piel y el tejido pulmonar.La hBD-2 representa la primera defensina humana que se produce tras la estimulación de las células epiteliales por contacto con microorganismos como P. aeruginosa o citocinas como TNF-alfa e IL-1 beta. El gen y la proteína HBD-2 se expresan localmente en los queratinocitos asociados con lesiones cutáneas inflamatorias. Resulta interesante especular que la HBD-2 es un componente dinámico del sistema de defensa epitelial local de la piel y las vías respiratorias, que desempeña un papel en la protección de las superficies contra infecciones, lo que podría explicar por qué las infecciones cutáneas y pulmonares por bacterias gramnegativas son relativamente poco frecuentes.Aunque esta proteína no tiene actividad antibacteriana contra bacterias grampositivas, un estudio demuestra que existe una sinergia entre hBD-2 y otras proteínas. Un ejemplo de este efecto sinérgico es la epiP, una proteína segregada por algunas cepas de S. epidermidis. hBD2, en colaboración con epiP, es capaz de eliminar S. aureus, una bacteria grampositiva responsable de enfermedades humanas.

Referencias

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