Antimikrobni peptidi — "superiorni" brat antibiotika

Penicilin je bio prvi svjetski antibiotik korišten u kliničkoj praksi.Nakon godina razvoja, pojavilo se sve više antibiotika, ali problem rezistencije na lijekove izazvan širokom upotrebom antibiotika postupno je postao istaknut.

Smatra se da antimikrobni peptidi imaju široke izglede za primjenu zbog svoje visoke antibakterijske aktivnosti, širokog antibakterijskog spektra, raznolikosti, širokog raspona izbora i niske otpornosti mutacija u ciljnim sojevima.Trenutačno su mnogi antimikrobni peptidi u fazi kliničkog istraživanja, među kojima su magainini (antimikrobni peptid Xenopus laevis) ušli u Ⅲ kliničko ispitivanje.

Dobro definirani funkcionalni mehanizmi

Antimikrobni peptidi (amps) su bazični polipeptidi molekulske mase 20000 i imaju antibakterijsko djelovanje.Između ~ 7000 i sastoji se od 20 do 60 aminokiselinskih ostataka.Većina ovih aktivnih peptida ima karakteristike jake baze, toplinske stabilnosti i antibakterijskog djelovanja širokog spektra.

Na temelju njihove strukture, antimikrobni peptidi mogu se grubo podijeliti u četiri kategorije: spiralni, pločasti, produženi i prstenasti.Neki antimikrobni peptidi sastoje se u potpunosti od jedne spirale ili lista, dok drugi imaju složeniju strukturu.

Najčešći mehanizam djelovanja antimikrobnih peptida je da imaju izravno djelovanje protiv bakterijskih staničnih membrana.Ukratko, antimikrobni peptidi ometaju potencijal bakterijskih membrana, mijenjaju propusnost membrane, ispuštaju metabolite i u konačnici dovode do smrti bakterija.Nabijena priroda antimikrobnih peptida pomaže poboljšati njihovu sposobnost interakcije s membranama bakterijskih stanica.Većina antimikrobnih peptida ima neto pozitivan naboj i stoga se nazivaju kationski antimikrobni peptidi.Elektrostatska interakcija između kationskih antimikrobnih peptida i anionskih bakterijskih membrana stabilizira vezanje antimikrobnih peptida na bakterijske membrane.

Terapijski potencijal u nastajanju

Sposobnost antimikrobnih peptida da djeluju kroz više mehanizama i različitih kanala ne samo da povećava antimikrobnu aktivnost već i smanjuje sklonost rezistenciji.Djelujući kroz više kanala, mogućnost da bakterije steknu višestruke mutacije u isto vrijeme može se uvelike smanjiti, dajući antimikrobnim peptidima dobar potencijal otpornosti.Osim toga, budući da mnogi antimikrobni peptidi djeluju na mjesta bakterijske stanične membrane, bakterije moraju u potpunosti redizajnirati strukturu stanične membrane kako bi mutirale, a potrebno je dugo vremena da dođe do višestrukih mutacija.U kemoterapiji raka vrlo je uobičajeno ograničiti otpornost tumora i otpornost na lijekove korištenjem višestrukih mehanizama i različitih agenasa.

Klinički izgledi su dobri

Razvijte nove antimikrobne lijekove kako biste izbjegli sljedeću antimikrobnu krizu.Velik broj antimikrobnih peptida prolazi klinička ispitivanja i pokazuju klinički potencijal.Ostaje još mnogo posla na antimikrobnim peptidima kao novim antimikrobnim agensima.Mnogi antimikrobni peptidi u kliničkim ispitivanjima ne mogu se plasirati na tržište zbog lošeg dizajna ispitivanja ili nedostatka valjanosti.Stoga će više istraživanja o interakciji antimikrobika na bazi peptida sa složenim ljudskim okolišem biti korisno za procjenu pravog potencijala ovih lijekova.

Uistinu, mnogi spojevi u kliničkim ispitivanjima prošli su određene kemijske modifikacije kako bi se poboljšala njihova ljekovita svojstva.U tom će procesu aktivno korištenje naprednih digitalnih knjižnica i razvoj softvera za modeliranje dodatno optimizirati istraživanje i razvoj ovih lijekova.

Iako je dizajn i razvoj antimikrobnih peptida značajan posao, moramo nastojati ograničiti otpornost novih antimikrobnih sredstava.Kontinuirani razvoj različitih antimikrobnih sredstava i antimikrobnih mehanizama pomoći će u ograničavanju utjecaja rezistencije na antibiotike.Osim toga, kada se novo antibakterijsko sredstvo stavi na tržište, potrebno je detaljno praćenje i upravljanje kako bi se nepotrebna uporaba antibakterijskih sredstava ograničila što je više moguće.


Vrijeme objave: 4. srpnja 2023