Antimikrobiella peptider - antibiotikans "överlägsna" bror

Penicillin var världens första antibiotikum som användes i klinisk praxis.Efter år av utveckling har allt fler antibiotika dykt upp, men problemet med läkemedelsresistens orsakat av den utbredda antibiotikaanvändningen har gradvis blivit framträdande.

Antimikrobiella peptider anses ha breda användningsmöjligheter på grund av deras höga antibakteriella aktivitet, breda antibakteriella spektrum, variation, breda urvalsintervall och låga resistensmutationer i målstammar.För närvarande befinner sig många antimikrobiella peptider i det kliniska forskningsstadiet, bland vilka magaininer (Xenopus laevis antimikrobiell peptid) har gått in i den kliniska prövningen Ⅲ.

Väldefinierade funktionsmekanismer

Antimikrobiella peptider (amps) är grundläggande polypeptider med en molekylvikt på 20 000 och har antibakteriell aktivitet.Mellan ~ 7000 och består av 20 till 60 aminosyrarester.De flesta av dessa aktiva peptider har egenskaperna stark bas, värmestabilitet och bredspektrum antibakteriella.

Baserat på deras struktur kan antimikrobiella peptider grovt delas in i fyra kategorier: spiralformad, ark, förlängd och ring.Vissa antimikrobiella peptider består helt av en enda helix eller ett ark, medan andra har en mer komplex struktur.

Den vanligaste verkningsmekanismen för antimikrobiella peptider är att de har direkt aktivitet mot bakteriella cellmembran.Kort sagt, antimikrobiella peptider stör potentialen hos bakteriemembraner, förändrar membranpermeabiliteten, läcker metaboliter och leder i slutändan till bakteriedöd.Den laddade naturen hos antimikrobiella peptider hjälper till att förbättra deras förmåga att interagera med bakteriella cellmembran.De flesta antimikrobiella peptider har en positiv nettoladdning och kallas därför katjoniska antimikrobiella peptider.Den elektrostatiska interaktionen mellan katjoniska antimikrobiella peptider och anjoniska bakteriemembran stabiliserar bindningen av antimikrobiella peptider till bakteriella membran.

Framväxande terapeutisk potential

Antimikrobiella peptiders förmåga att verka genom flera mekanismer och olika kanaler ökar inte bara antimikrobiell aktivitet utan minskar också benägenheten för resistens.Genom att agera genom flera kanaler kan möjligheten att bakterier skaffar flera mutationer samtidigt reduceras kraftigt, vilket ger de antimikrobiella peptiderna god resistenspotential.Dessutom, eftersom många antimikrobiella peptider verkar på bakteriella cellmembranplatser, måste bakterier helt omforma cellmembranets struktur för att mutera, och det tar lång tid för flera mutationer att inträffa.Det är mycket vanligt att inom cancerkemoterapi begränsa tumörresistens och läkemedelsresistens genom att använda flera mekanismer och olika medel.

De kliniska utsikterna är goda

Utveckla nya antimikrobiella läkemedel för att undvika nästa antimikrobiella kris.Ett stort antal antimikrobiella peptider genomgår kliniska prövningar och visar klinisk potential.Mycket arbete återstår att göra på antimikrobiella peptider som nya antimikrobiella medel.Många antimikrobiella peptider i kliniska prövningar kan inte föras ut på marknaden på grund av dålig prövningsdesign eller bristande validitet.Därför kommer mer forskning om interaktionen av peptidbaserade antimikrobiella medel med den komplexa mänskliga miljön vara användbar för att bedöma den verkliga potentialen hos dessa läkemedel.

Faktum är att många föreningar i kliniska prövningar har genomgått en viss kemisk modifiering för att förbättra sina medicinska egenskaper.I processen kommer aktiv användning av avancerade digitala bibliotek och utveckling av modellprogramvara att ytterligare optimera forskningen och utvecklingen av dessa läkemedel.

Även om design och utveckling av antimikrobiella peptider är ett meningsfullt arbete, måste vi sträva efter att begränsa resistensen hos nya antimikrobiella medel.Fortsatt utveckling av olika antimikrobiella medel och antimikrobiella mekanismer kommer att bidra till att begränsa effekten av antibiotikaresistens.När ett nytt antibakteriellt medel släpps ut på marknaden krävs dessutom detaljerad övervakning och hantering för att begränsa onödig användning av antibakteriella medel så mycket som möjligt.


Posttid: 2023-04-04