Wat is een antimicrobieel peptide?

Een antimicrobieel peptide, of gastheerverdedigingspeptide, maakt deel uit van het aangeboren immuunsysteem dat vanaf de geboorte aanwezig is om het lichaam tegen infecties te beschermen. Structureel is het een klein molecuul dat bestaat uit een keten van aminozuren, de eenheden waaruit eiwitten worden gemaakt. Er zijn een aantal verschillende soorten antimicrobieel peptide en ze worden gevonden in alle levende wezens, waar ze werken tegen microben zoals bacteriën en virussen. Naarmate meer micro-organismen resistent worden voor antibiotica, wordt gedacht dat het gebruik van antimicrobiële peptiden alternatieve behandelingsvormen zou kunnen bieden. Mogelijk kunnen aangepaste peptiden worden gemaakt om infecties te behandelen, de immuunrespons te verhogen en de door microben geproduceerde toxines te neutraliseren.

Het antimicrobiële peptidemolecuul bestaat uit een keten van aminozuren, variërend van zes tot 100 eenheden lang. Meer dan 800 verschillende soorten antimicrobiële peptiden zijn herkend. Ze zijn verdeeld in vier hoofdklassen op basis van hun algehele vorm. Deze klassen staan ​​bekend als α-helical, β-sheet, extended en loop peptides. De meest voorkomende menselijke peptidetypes zijn de histatines, die worden aangetroffen in speeksel, en de defensins en cathelicidins, die worden geproduceerd door cellen van het immuunsysteem.

In de meeste gevallen valt een antimicrobieel peptide een micro-organisme aan door zijn celmembraan te veranderen. Er worden gaten in het membraan gemaakt waardoor belangrijke stoffen zoals voedingsstoffen uit de cel kunnen stromen. Hoewel de details niet volledig worden begrepen, wordt gedacht dat er een aantal verschillende membraanveranderende mechanismen zijn die worden gebruikt door verschillende soorten peptiden.

Onderzoek met synthetische versies van histatines heeft aangetoond dat ze kunnen optreden tegen de gist die bekend staat als Candida albicans. Dit suggereert dat kunstmatige histatinen kunnen worden gebruikt voor de behandeling van de schimmelinfectie bekend als candidiasis die de mond van hiv-patiënten aantast. Ander onderzoek heeft gesuggereerd dat histatines effectief kunnen zijn bij de behandeling van sommige bacteriële infecties die optreden bij brandwonden en huidwonden.

Duizenden verschillende soorten antimicrobieel peptide kunnen worden vervaardigd om een ​​verscheidenheid aan infecties te behandelen, maar tot nu toe zijn er relatief weinig ontwikkeld en getest. Een probleem is dat, in klinische onderzoeken met patiënten, antimicrobiële peptiden vaak minder effectief lijken dan ze lijken te zijn wanneer ze in het laboratorium worden getest. Een ander nadeel is dat synthetische antimicrobiële peptiden duur zijn om te produceren. Voordelen van het ontwikkelen van antimicrobiële peptiden als geneesmiddelen zijn dat ze niet schadelijk zijn voor menselijke cellen en ze worden niet geassocieerd met de ontwikkeling van resistentie zoals antibiotica.