Defensina para niños

Datos para niños Defensinas
Human HBD-2
Identificadores
Símbolo	Def
PROSITE	PDOC00242
Proteína OPM	6cs9

Las defensinas son como pequeños "soldados" de nuestro cuerpo. Son unas moléculas especiales llamadas péptidos, que son cadenas cortas de aminoácidos (los bloques que forman las proteínas). Se encuentran en muchos seres vivos, desde animales pequeños sin columna vertebral (invertebrados) hasta animales con columna (vertebrados), ¡incluidos los humanos!

Su trabajo principal es actuar como antibióticos naturales. Esto significa que pueden luchar contra bacterias, hongos y virus que intentan enfermarnos. La mayoría de las defensinas atacan a estos microbios penetrando su capa exterior, llamada membrana plasmática. Lo hacen como si fueran imanes, atraídas por la electricidad de la membrana. Una vez dentro, forman pequeños agujeros que hacen que el microbio se desinfle y muera.

¿Qué son las defensinas y cómo funcionan?

Las defensinas son parte de una familia de "péptidos antimicrobianos" (AMP). En los humanos, hay otras familias importantes como las catelicidinas y las histatinas.

Estas defensinas son muy pequeñas, miden entre 2 y 5 kilodaltons (una unidad de medida para moléculas muy pequeñas) y están formadas por entre 30 y 45 aminoácidos. Tienen una estructura especial con tres "puentes disulfuro" que les dan su forma y estabilidad.

Su poder para combatir microbios es muy amplio: son antibacterianas, antifúngicas y antivirales. Matan a las células invasoras creando canales en sus membranas, lo que las daña gravemente.

La importancia de las defensinas en la inmunidad

Las defensinas son moléculas muy antiguas en la evolución, lo que significa que han estado presentes en los seres vivos durante mucho tiempo. Son una parte clave de nuestra respuesta inmune innata, que es la primera línea de defensa de nuestro cuerpo contra las infecciones.

En los humanos, las defensinas se producen principalmente en las capas de células que cubren las superficies del cuerpo (llamadas epitelios) y en ciertos tipos de leucocitos (glóbulos blancos), que son células de nuestro sistema de defensa. Su capacidad para combatir microbios varía un poco dependiendo de su estructura y de su carga eléctrica.

¿Cuándo se descubrieron las defensinas?

Las defensinas fueron identificadas por primera vez por un científico llamado Ganz a mediados de los años 80. Desde entonces, hemos aprendido mucho sobre ellas.

Al principio, se clasificaron en tres grupos principales según cómo estaban organizadas sus estructuras y dónde se encontraban en nuestros genomas (nuestro mapa genético):

• Alfa (α) defensinas: También conocidas como HNP (péptidos de neutrófilos humanos).
• Beta (β) defensinas: También conocidas como HBD (beta-defensinas humanas).
• Theta (θ) defensinas.

En 2016, los científicos propusieron una nueva forma de clasificarlas, basándose en cómo evolucionaron. Las dividieron en dos grandes grupos:

• Cis-defensinas: Se encuentran en invertebrados, plantas y hongos.
• Trans-defensinas: Se encuentran en animales con columna vertebral (vertebrados) y algunos invertebrados.

Tipos de defensinas en el cuerpo humano

Existen diferentes tipos de defensinas, cada una con funciones y ubicaciones específicas en el cuerpo.

Alfa-defensinas: Los guardianes de los neutrófilos y el intestino

Hay seis tipos de alfa-defensinas. Cuatro de ellas (HNP 1-4) se encuentran en unas células de defensa llamadas neutrófilos, que son un tipo de leucocitos. También se encuentran en células NK y algunos linfocitos T.

Las alfa-defensinas 5 y 6 (DEFA5 y DEFA6) se producen principalmente en las células de Paneth, que están en el intestino delgado. Allí, ayudan a mantener un equilibrio saludable de los microbios que viven en nuestro intestino.

Beta-defensinas: Defensas por todo el cuerpo

Las beta-defensinas son las más extendidas en el cuerpo. Son producidas por leucocitos y células epiteliales de muchos órganos. Por ejemplo, las puedes encontrar en la piel, la lengua, los riñones, el esófago y las vías respiratorias.

Se ha investigado si un problema en la actividad de las beta-defensinas en los pulmones y la tráquea podría estar relacionado con la fibrosis quística, una enfermedad que afecta la respiración.

Theta-defensinas: Un misterio en humanos

Las theta-defensinas son muy raras. Hasta ahora, solo se han encontrado en los leucocitos de algunos monos, como el macaco rhesus. En los humanos, el gen que debería producir estas defensinas está dañado, por lo que no se forman en nuestro cuerpo.

Defensinas y la protección contra el VIH

Todas las familias de defensinas tienen la capacidad de actuar contra el VIH, el retrovirus que causa el sida.

Las alfa-defensinas 1-4 pueden unirse a ciertas moléculas del virus y activar otras partes de nuestro sistema de defensa. También atraen a otras células inmunes, como los linfocitos T y los monocitos, al lugar de la infección. Se ha observado que las mujeres que están expuestas al VIH pero no se infectan, a menudo tienen niveles muy altos de alfa-defensinas. Esto sugiere que estas defensinas podrían ayudar a protegerlas. Además, los niveles altos de alfa-defensinas en la leche materna se asocian con un menor riesgo de que los bebés se infecten con el VIH de sus madres.

La alfa-defensina 1 (HNP1) tiene una doble función contra el VIH:

• Puede interferir con la forma en que el virus se replica dentro de las células.
• Puede inactivar directamente el virus al unirse a su envoltura.

Se cree que las beta-defensinas pueden bloquear las últimas etapas de la replicación del virus. Por ejemplo, la beta-defensina humana 1 (hBD1) podría ofrecer protección contra la infección por VIH en niños, aunque es la que tiene menor actividad antiviral dentro de su familia.

La hBD2 también puede inhibir el VIH. En personas sanas, la hBD2 se encuentra en mayor cantidad en la boca que otras defensinas, lo que, junto con otras sustancias en la saliva, podría explicar por qué la transmisión del virus es menos frecuente por esta vía. Sin embargo, en personas con VIH, la cantidad de hBD2 en la boca disminuye, lo que podría aumentar su susceptibilidad a infecciones.

Las theta-defensinas tienen una estructura especial. Aunque el gen para la theta-defensina humana está dañado, los científicos han logrado crear una versión artificial llamada retrociclina. Esta retrociclina es muy prometedora porque puede unirse a varias moléculas del VIH, impidiendo que el virus entre en las células. Se ha postulado que la ausencia de esta defensina natural en humanos podría ser una razón por la que somos susceptibles a la infección por el virus.

En resumen, las defensinas son muy importantes en la lucha contra el VIH. Los científicos están investigando cómo usarlas para desarrollar nuevas formas de prevenir o tratar la infección, ya sea como agentes protectores o como parte de terapias. El desafío es que funcionen tan bien en las personas como lo hacen en el laboratorio.

Galería de imágenes

• 

  Human HBD-2

Véase también

En inglés: Defensin Facts for Kids