11.3A: Enzimas antimicrobianas y péptidos antimicrobianos

Objetivos de aprendizaje

1. Indicar cuánto tiempo tarda en activarse la inmunidad innata inmediata y en qué consiste.
2. Indicar la función de las siguientes enzimas y péptidos antimicrobianos:
   1. lisozima
   2. fosfolipasa A ₂
   3. defensinas
   4. catelicidinas
   5. lactotransferrina y transferrina

Los ejemplos incluyen:

a. La lisozima, que se encuentra en lágrimas, mucosidad, saliva, plasma, líquido tisular, etc., descompone el peptidoglicano en bacterias causantes de lisis osmótica. Específicamente, rompe el enlace entre la N-acetilglucosamina (NAG) y el ácido N-acetilmurámico (NAM), los dos azúcares que conforman la cadena principal del peptidoglicano (ver Figura\(\PageIndex{1}\)).

b. La fosfolipasa A ₂ es una enzima que penetra en la pared celular bacteriana e hidroliza los fosfolípidos en la membrana citoplásmica bacteriana.

c. Defensinas humanas) son péptidos catiónicos cortos de 30-40 aminoácidos de longitud que son directamente tóxicos al alterar la membrana citoplásmica de una variedad de microorganismos causando fugas de necesidades celulares (ver Figura\(\PageIndex{2}\)). También activan las células para una respuesta inflamatoria. Las defensinas son producidas por leucocitos, células epiteliales y otras células. También se encuentran en el plasma sanguíneo y en la mucosidad. Ciertas defensinas también interrumpen las envolturas de algunos virus.

d. Las catelicidinas son proteínas producidas por las células epiteliales de la piel y la mucosa. Los dos péptidos producidos tras la escisión de la catelicidina son directamente tóxicos para una variedad de microorganismos. Una pepitida también puede unirse y neutralizar el LPS de las paredes celulares Gram-negativas para reducir la inflamación.

e. Los ácidos lácticos y grasos, que se encuentran en la transpiración y las secreciones sebáceas, inhiben los microbios en la piel.

f. lactoferrina y transferrina, que se encuentran en las secreciones corporales, plasma y fluido tisular, atrapan hierro para su uso por las células humanas mientras impiden su uso por microorganismos.

g. El ácido clorhídrico y las enzimas que se encuentran en las secreciones gástricas destruyen los microbios que se tragan.

Ten en cuenta que en la Unidad 3 bajo “Factores de Virulencia que Promueven la Colonización Bacteriana del Huésped” aprendimos varios mecanismos que diversas bacterias utilizan para resistir los péptidos antibacterianos del organismo. Al resistir estas defensas inmunes innatas inmediatas, algunas bacterias tienen más posibilidades de colonizar a su huésped.

Mapa conceptual de enzimas y péptidos antibacterianos

Resumen

1. La inmunidad innata inmediata comienza 0-4 horas después de la exposición a un agente infeccioso e implica la acción de moléculas antimicrobianas preformadas solubles que circulan en la sangre y se encuentran en los fluidos del tejido extracelular.
2. La lisozima, que se encuentra en lágrimas, mucosidad, saliva, plasma, líquido tisular, etc., descompone el peptidoglicano en bacterias causantes de lisis osmótica.
3. La fosfolipasa A2 es una enzima que penetra en la pared celular bacteriana e hidroliza los fosfolípidos en la membrana citoplásmica bacteriana.
4. Las defensinas humanas son péptidos catiónicos cortos de 30-40 aminoácidos de longitud que son directamente tóxicos al alterar la membrana citoplasmática de una variedad de microorganismos causando fugas de las necesidades celulares.
5. Las catelicidinas son proteínas producidas por las células epiteliales de la piel y la mucosa que son directamente tóxicas para una variedad de microorganismos.
6. La lactoferrina y la transferrina, que se encuentran en las secreciones corporales, el plasma y el líquido tisular, atrapan el hierro para su uso por las células humanas mientras impiden su uso por microorganismos.