Deciphering bovine host defense peptides
Les infeccions bacterianes representen un problema sanitari global que transcendeix les barreres entre espècies, agreujat per l'aparició de resistències als antibiòtics. En aquest context, els pèptids de defensa de l'hoste (PDH) emergeixen com una alternativa prometedora als antibiòtics co...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:325296 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/325296 |
| Access Level: | acceso embargado |
| Palabra clave: | Pèptids de defensa de l'hoste Host defense peptides Péptidos defensa del huésped Antimicrobians Antimicrobials Antimicrobianos Proteïnes recombinants Recombinant proteins Proteínas recombinantes Ciències Experimentals |
| Sumario: | Les infeccions bacterianes representen un problema sanitari global que transcendeix les barreres entre espècies, agreujat per l'aparició de resistències als antibiòtics. En aquest context, els pèptids de defensa de l'hoste (PDH) emergeixen com una alternativa prometedora als antibiòtics convencionals, ja que combinen activitat antimicrobiana amb la capacitat de modular les respostes del sistema immunitari. Aquests pèptids, curts, catiònics i amfipàtics, formen part del sistema immune innat dels vertebrats. La majoria d'estudis s'han centrat en PDHs humans, limitant el coneixement sobre pèptids d'espècies no model, com dels bovins. En ramaderia, calen noves estratègies per al control d'infeccions bacterianes, un sector especialment afectat per les restriccions en l'ús d' antibiòtics, implementades per preservar-ne l'eficàcia en medicina humana. Tot i el gran potencial terapèutic dels PDHs, el seu desenvolupament com a fàrmacs presenta limitacions en l'àmbit de producció. La síntesi química permet obtenir pèptids d'alta puresa i incorporar aminoàcids no naturals, però presenta restriccions a nivell de seqüència, usa reactius tòxics pel medi ambient, és costosa i poc escalable. Les estratègies recombinants superen alguns d'aquests inconvenients, però el pèptids són susceptibles a degradació durant el procés, poden ser tòxics per la cèl·lula hoste i sovint presenten problemes de contaminació, principalment per endotoxines, com ara lipopolisacàrids (LPS), quan s'utilitzen bacteris Gram-negatius com Escherichia coli. Aquesta tesi se centra en la producció i caracterització de PDHs bovins per avaluar-ne el potencial terapèutic en infeccions bacterianes i desregulacions immunitàries. Per fer això, es van sintetitzar varis PDHs bovins mitjançant síntesi química i expressió recombinant en Lactococcus lactis, un organisme considerat segur, per evitar contaminacions per LPS. Es van dissenyar dos tipus de proteïnes recombinants: PDHs fusionats a la Green Fluorescent Protein (GFP) i constructes multimèrics formats per unitats repetides de PDHs. Es va testar l'activitat antimicrobiana contra bacteris Gram-negatius i Gram-positius, la capacitat d'inhibir de la formació de biofilms, la unió a LPS i la regulació de la secreció de citoquines en diversos tipus cel·lulars. Pel que fa a la producció, el disseny multimèric va afavorir la formació de nanopartícules tot millorant el plegament i l'activitat de les proteïnes de manera no lineal en comparació amb els pèptids obtinguts per síntesi química. Els PDHs van demostrar la capacitat de regular la resposta immunitària en funció del context inflamatori. A més, tot i mostrar certa redundància funcional, presenten perfils d'activitat únics, fet que els posiciona com a candidats prometedors pel tractament de diverses condicions patològiques. |
|---|