Beta-defensine 1 blijkt een van de weinige eiwitten te zijn die actief worden als ze worden uitgevouwen. Het is dan een sterk natuurlijk antibioticum tegen ongewenste schimmels en bacteriën in de darm, zo schrijven Duitse onderzoekers in Nature.

Ze begrijpen nu eindelijk waarom het menselijk darmepitheel zo veel humaan bèta-defensine ( hBD-1) aanmaakt. Tot nu toe was dat een raadsel omdat gevouwen hBD-1 een tamelijk nutteloze bacteriebestrijder is, zeker als je het vergelijkt met andere defensines. En uit de macht der gewoonte keek men alleen naar die gevouwen vorm.

Jan Wehkamp en collega’s realiseerden zich dat er nog iets niet klopte aan dat eerdere onderzoek. Het was namelijk uitgevoerd in aanwezigheid van zuurstof. In de menselijke darmen is dat gas vrij schaars, en het metabolisme van de darmflora verlaagt de heersende redoxpotentiaal nog eens extra.

Inderdaad blijkt nu dat onder die condities drie zwavelbruggen binnen het eiwit worden gereduceerd. Daardoor ontvouwt het eiwit zich, en dán wordt het ineens actief. Het blijkt onder meer effectief tegen de schimmel Candida albicans en tegen anaerobe, Gram-positieve Bifidobacterium- en Lactobacillus-soorten.

Bovendien blijkt het lichaam een tweede eiwit te kunnen aanmaken dat die zwavelbruggen zelfs verbreekt als er wél zuurstof aanwezig is. Dit eiwit, genaamd thioredoxine, dient kennelijk voor de fijnregeling van de activiteit van hBD-1.

Bekend was al dat lijders aan de ziekte van Crohn en andere chronische darmontstekingen minder van deze regeleiwitten aanmaken dan normaal. Het ligt voor de hand dat het een en het ander iets met elkaar te maken heeft, maar hoe is nog niet helemaal duidelijk.

bron: Technische Universität München