Что такое антимикробный пептид?

Антимикробный пептид, или защитный пептид хозяина, является частью врожденной иммунной системы, присутствующей с рождения, для защиты организма от инфекции. Конструктивно это небольшая молекула, состоящая из цепочки аминокислот, звеньев, из которых состоят белки. Существует целый ряд различных типов антимикробных пептидов, и они встречаются у всех живых существ, где они действуют против микробов, таких как бактерии и вирусы. Поскольку все больше микроорганизмов становятся устойчивыми к антибиотикам, считается, что использование антимикробных пептидов может обеспечить альтернативные формы лечения. Потенциально могут быть изготовлены нестандартные пептиды для лечения инфекций, усиления иммунного ответа и нейтрализации токсинов, продуцируемых микробами.

Антимикробная пептидная молекула состоит из цепочки аминокислот длиной от 6 до 100 единиц. Более 800 различных видов антимикробных пептидов были признаны. Они были разделены на четыре основных класса в соответствии с их общей формой. Эти классы известны как α-спиральные, β-листовые, удлиненные и петлевые пептиды. Наиболее распространенными типами пептидов человека являются гистатины, которые содержатся в слюне, а также дефенсины и кателицидины, которые вырабатываются клетками иммунной системы.

В большинстве случаев антимикробный пептид атакует микроорганизм, изменяя его клеточную мембрану. В мембране создаются отверстия, которые позволяют важным веществам, таким как питательные вещества, вытекать из клетки. Хотя детали не до конца понятны, полагают, что существует ряд различных механизмов изменения мембран, используемых разными типами пептидов.

Исследования с участием синтетических версий гистатинов показали, что они могут действовать против дрожжей, известных как Candida albicans. Это говорит о том, что искусственные гистатины можно использовать для лечения дрожжевой инфекции, известной как кандидоз, который поражает ротовую полость у пациентов с ВИЧ. Другие исследования показали, что гистатины могут быть эффективными при лечении некоторых бактериальных инфекций, возникающих при ожогах и ранах кожи.

Тысячи различных видов антимикробного пептида могут быть изготовлены для лечения различных инфекций, но до настоящего времени было разработано и опробовано относительно немного. Одна из проблем заключалась в том, что в клинических испытаниях с участием пациентов антимикробные пептиды часто оказываются менее эффективными, чем, по-видимому, при испытаниях в лаборатории. Другим недостатком является то, что синтетические антимикробные пептиды дороги в производстве. Преимущества разработки антимикробных пептидов в качестве лекарственных средств включают то, что они не вредны для клеток человека и не связаны с резистентностью, развивающейся так же, как антибиотики.