Defensina

miniatura|Estruturas monoméras e dímeras da defensina-beta humana HBD-2.
As **defensinas** son pequenas proteínas catiónicas ricas en cisteína que se encontran en vertebrados e invertebrados, e tamén en plantas, que funcionan como péptidos de defensa do hóspede. Son activos contra bacterias, fungos e moitos virus con e sen envoltura. Constan de entre 18 e 45 aminoácidos entre os que se inclúen de seis (nos vertebrados) a oito residuos de cisteína conservados. A función destes péptidos nas células do sistema inmunitario é axudar a matar as bacterias fagocitadas, por exemplo nos granulocitos neutrófilos e en case todas as células epiteliais. A maioría das defensinas funcionan uníndose á membrana plasmática microbiana, e, unha vez incrustadas nela, orixinan defectos na membrana similares a poros que permiten o fluxo de ións esenciais e nutrientes, o que acaba matando o microorganismo.

## Variedades 
Os xenes subxacentes responsables da produción de defensinas son moi polimórficos. Porén, algúns aspectos están conservados; así, as marcas distintivas dunha β-defensina son o seu pequeno tamaño, alta densidade de carga catiónica, e un motivo de seis residuos de cisteína. En xeral, están codificadas por xenes con dous exóns, nos que o primeiro exón codifica unha secuencia líder hidrofóbica e o segundo o péptido que contén o motivo de cisteínas. Todas as defensinas teñen pontes disulfuro. Pero o papel destas cisteínas moi conservadas non é coñecido. Moitos informes revelan que as pontes disulfuro non son necesarias para a actividade antimicrobiana das defensinas de artrópodos. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S019697810600310X De xeito similar, as defensinas de mamíferos tampouco requiren pontes disulfuro para mostrar actividade antimicrobinana. http://aac.asm.org/content/49/11/4561.short  Suxeriuse que as pontes disulfuro son esenciais para actividades relacionadas coa inmunidade innata nos mamíferos.

As defensinas de insectos aparecen en varias especies e na súa estrutura tridimensional algunhas son moi similares a proteínas das toxinas de escorpións. Do veleno da glándula dunha especie de escorpíón *Buthus* chinesa obtívose ADN complementario que codificaba un péptido que lembraba a un péptido de tipo defensina de insecto. O precursor do péptido ten unha organización similar en varios aspectos á das defensinas de insectos, como por exemplo son comúns as posicións de varias cisteínas e unha glicina conservada, o que suxire que estes péptidos compartirían un motivo estabilizado por cisteínas. As análises filoxenéticas suxiren que hai semellanzas máis estreitas entre o péptido de escorpión descuberto recentemente e defensinas de insectos antigas na hemolinfa do escorpión, que coas toxinas dos velenos de escorpión. Posteriores investigacións confirmaron as relacións entre as toxinas de canles de potasio e defensinas de insectos na súa estrutura tridimensional conservada e a súa alteración das funcións da membrana dos microbios invasores. A deleción experimental dun pequeno bucle dunha molécula de defensina do veleno parasitoide de himenópteros que comparte atributos coa toxina do escorpión, eliminou os impedimentos estéricos das interaccións entre péptidos e canles. O péptido resultante era unha neurotoxina que inhibía selectivamente as canles de potasio, uníndose ás canles da mesma maneira que as toxinas de escorpións. Os resultados son unha proba estrutural e funcional sobre a base sobre a que evolucionaron estas toxinas.

## Función 
En marsupiais inmaturos, debido a que ao naceren o seu sistema inmunitario está aínda subdesenvolvido, as defensinas xogan un papel principal na defensa contra os patóxenos. Prodúcense no leite da nai e polo propio marsupial novo.

O xenoma humano contén xenes de teta-defensinas, pero teñen un codón de parada prematuro, o que impide a súa expresión. Creouse unha teta-defensina humana artificial chamada *retrocyclin*, "fixando" o pseudoxene, e comprobouse que era efectiva contra o virus da inmunodeficiencia humana e outros virus, como o virus herpes simplex e o da gripe A. Actúa principalmente impedindo que estes virus entren nas súas células diana.

Tamén é interesante o efecto das alfa-defensinas sobre a exotoxina producida polo *Bacillus anthracis*. Chun Kim et al. mostraron como este bacilo, que produce a proteína metaloprotease Factor Letal (LF) dirixida á MAPKK, é vulnerable á proteína-1 de neutrófilos humana (HNP-1). A HNP-1 comportábase como un inhibidor reversible non competitivo do Factor Letal.

Proteínas similares ás defensinas son tamén compoñentes do veleno do ornitorrinco macho.

### Antibióticos que imitan a defensinas 
Estanse a desenvolver moléculas similares a defensinas (por exemplo PMX-30063) para usalas como antibióticos.

## Patoloxía 
O nivel dos péptidos alfa-defensina está aumentado en condicións de inflamación crónica.

As alfa-defensinas están incrementadas en varios cancros, incluíndo o cancro colorrectal.

Un desequilibrio de defensinas na pel pode contribuír ao acne.

Unha redución de defensinas no íleo pode predispoñer á enfermidade de Crohn.

Nun pequeno estudo realizado, detectouse un incremento significativo dos niveis de alfa-defensinas en lisados de células T de pacientes de esquizofrenia; en parellas de xemelgos discordantes (afectados e non afectados), os xemelgos non afectados tamén presentaban un incremento, aínda que non tan alto coma o dos seus irmáns enfermos. Os autores suxeriron que os niveis de alfa-defensinas poderían ser un marcador útil para o risco de esquizofrenia.

As defensinas atópanse na pel humana durante condicións inflamatorias como a psoríase e tamén durante a curación de feridas.

## Notas 
## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* Defensinas de artrópodos
* péptidos antimicrobianos, aos cales pertencen as defensinas

### Ligazóns externas 
* Base de datos de defensinas, Singapur 
* Inmunidade innnata (non específica) na Universidade Western Kentucky
* UMichOPM - families - superfamily - 56 - Defensinas de vertebrados e toxinas de canle de sodio de anemomes relacionadas
* UMichOPM - families - superfamily 61 - Defensinas de insectos e toxinas de escorpión e plantas
*