Cercetători de la Universitatea din Saskatchewan (USask) au publicat recent un studiu în revista Scientific Reports în care identifică o alternativă promițătoare pentru controlul bolilor infecțioase, precum dizenteria porcină. β-defensina porcină 5 (pBD-5) este o peptidă de apărare a gazdei (HDP – host defense peptide) care ar putea contribui la reducerea dependenței de antibiotice.

Cunoscute și sub denumirea de peptide antimicrobiene, HDP-urile sunt molecule ale sistemului imunitar înnăscut, prezente în toate organismele complexe. Proprietățile lor antimicrobiene le conferă un rol esențial în combaterea agenților patogeni, cum ar fi bacteriile și virusurile.

„Ca cercetători, avem un rol și o responsabilitate importantă în îmbunătățirea bunăstării animalelor. Sunt foarte entuziasmat să lucrez la acest proiect inovator, știind că putem îmbunătăți răspunsul porcilor la boli prin explorarea proprietăților acestei molecule noi”, a declarat Dr. Arthur Nery Finatto (DVM), doctorand la Western College of Veterinary Medicine (WCVM) și autorul principal al studiului

Coordonatorul său este Dr. Matheus Costa (DVM, Ph.D.), profesor asociat la WCVM și specialist certificat în sănătatea suinelor.

O alternativă naturală la antibiotice

Dizenteria porcului, cauzată de bacteria Brachyspira hyodysenteriae, este o boală care limitează producția și provoacă pierderi economice importante pentru crescătorii de porci. În prezent, nu există un vaccin eficient împotriva acestei boli, iar singura opțiune de tratament este reprezentată de antibiotice.

„Avem în continuare nevoie de antibiotice pentru bunăstarea animalelor, nu putem permite ca animalele să sufere de boli tratabile. Dar dezvoltarea acestei molecule noi este importantă deoarece este produsă în mod natural de către porc. Putem selecta genetic animale care produc mai mult din această proteină. Practic, creăm porci cu o imunitate înnăscută mai puternică”, declară Dr. Arthur Nery Finatto.

Echipa a fost inspirată de observațiile conform cărora unii porci din același efectiv dezvoltau simptome severe ale bolii, în timp ce alții rămâneau relativ sănătoși.

Analize genetice și teste antimicrobiene

În urma analizelor genomice detaliate, cercetătorii au identificat o regiune a genomului porcin asociată cu această rezistență, care codifică o peptidă similară β-defensinelor, o familie de molecule cunoscute pentru proprietățile lor antimicrobiene.

Pe baza acestei descoperiri, Finatto și echipa sa au sintetizat peptida pBD-5 în laborator, în colaborare cu cercetători în chimie de la Université du Québec à Montréal. Testele au arătat că pBD-5 are activitate antimicrobiană cu spectru larg, inhibând eficient creșterea bacteriilor.

„Ce a fost cu adevărat interesant a fost că, atunci când am expus celule imune porcine la pBD-5, am observat modificări ale expresiei genelor. Sistemul imunitar al porcului a început să exprime gene legate de imunitate, ceea ce sugerează că pBD-5 nu are doar proprietăți antimicrobiene, ci acționează și ca imunomodulator”, subliniază Dr. Arthur Nery Finatto.

Cercetătorii au observat, de asemenea, că pBD-5 determină o reglare negativă a anumitor gene în macrofage, celule imune implicate în răspunsul inflamator. Această capacitate de modulare a răspunsului imunitar ar putea reduce daunele provocate de dizenteria porcină și alte boli care limitează producția.

Potențial pentru vaccinuri mai eficiente

Pe lângă efectele sale antimicrobiene și imunomodulatoare, pBD-5 a demonstrat că îmbunătățește activitatea mitocondriilor în celulele imune, în special în cele responsabile de producerea de anticorpi. Acest aspect sugerează că adăugarea pBD-5 în formulările de vaccinuri ar putea crește eficiența acestora și ar asigura o imunitate mai durabilă la porci.

„La finalul zilei, obiectivul nostru este să avem porci mai sănătoși și să oferim populației carne de porc de calitate superioară, iar eu sunt mândru că pot contribui la această responsabilitate importantă”, adaugă Dr. Arthur Nery Finatto.

Jurnal: Arthur Nery Finatto et al, Porcine β-defensin 5 (pBD-5) modulates the inflammatory and metabolic host intestinal response to infection, Scientific Reports (2025). DOI: 10.1038/s41598-025-90688-8

Sursa: phys.org