Die molekulare Wirkung des humanen β-Defensins hBD3 auf <i>Staphylococcus aureus</i>

Abstract

<p>Wirts-Abwehr-Peptide (engl.: Host Defense Peptides, HDPs) sind eine sehr ursprüngliche Komponente der angeborenen Immunabwehr und kommen in sämtlichen Lebewesen vor. Die heterogene Gruppe zeichnet sich durch eine amphiphile dreidimensionale Struktur aus. Als genereller Wirkungsmechanismus für HDPs wird eine Porenbildung in bakteriellen Membranen postuliert. Untersuchungen dazu fanden fast ausschließlich an Modellmembranen statt, die die komplexe in vivo-Situation in bakteriellen Membranen, in denen Biosynthese- und Abbauprozesse stattfinden, vernachlässigen. Das HDP humanes beta-Defensin 3 (hBD3) gehört zur Gruppe der Defensine, die sich durch mehrere beta-Faltblatt-Strukturen und ein charakteristisches Disulfidbrückenmuster auszeichnen. Das Peptid besteht aus 45 Aminosäuren und ist mit einer Nettoladung von +11 stark kationisch; hierdurch behält es seine Wirksamkeit auch bei höheren Salzkonzentrationen, was zur Kontrolle insbesondere von Staphylokokken auf der Haut bedeutsam ist. Im Rahmen der Erstbeschreibung des Peptids zeigten elektronenmikroskopische Aufnahmen hBD3-behandelter <i>Staphylococus aureus</i>-Zellen Zeichen einer Perforierung der Zellwand, ähnlich wie man es bei Penicillin-behandelten Zellen beobachten kann (Harder et al., 2001). Weitere Untersuchungen zum Wirkungsmechanismus des Peptids blieben jedoch aus. Im Rahmen dieser Arbeit sollte die molekulare Wirkung des humanen β-Defensins hBD3 auf <i>Staphylococcus aureus</i> untersucht werden.</p>