Penicylina była pierwszym na świecie antybiotykiem zastosowanym w praktyce klinicznej.Po latach rozwoju pojawia się coraz więcej antybiotyków, ale stopniowo uwydatnia się problem lekooporności spowodowany powszechnym stosowaniem antybiotyków.
Uważa się, że peptydy przeciwdrobnoustrojowe mają szerokie perspektywy zastosowania ze względu na ich wysoką aktywność przeciwbakteryjną, szerokie spektrum przeciwbakteryjne, różnorodność, szeroki zakres selekcji i mutacje o niskiej oporności w szczepach docelowych.Obecnie wiele peptydów przeciwdrobnoustrojowych znajduje się na etapie badań klinicznych, wśród których magaininy (peptyd przeciwdrobnoustrojowy Xenopus laevis) weszły do Ⅲ badania klinicznego.
Dobrze zdefiniowane mechanizmy funkcjonalne
Peptydy przeciwdrobnoustrojowe (ampy) to podstawowe polipeptydy o masie cząsteczkowej 20000 i wykazujące działanie przeciwbakteryjne.Od ~ 7000 do składających się z 20 do 60 reszt aminokwasowych.Większość z tych aktywnych peptydów ma cechy mocnej zasady, stabilności termicznej i działania antybakteryjnego o szerokim spektrum działania.
W oparciu o ich strukturę peptydy przeciwdrobnoustrojowe można z grubsza podzielić na cztery kategorie: spiralne, arkuszowe, wydłużone i pierścieniowe.Niektóre peptydy przeciwdrobnoustrojowe składają się wyłącznie z pojedynczej helisy lub arkusza, podczas gdy inne mają bardziej złożoną strukturę.
Najczęstszym mechanizmem działania peptydów przeciwdrobnoustrojowych jest bezpośrednie działanie przeciwko błonom komórkowym bakterii.Krótko mówiąc, peptydy przeciwdrobnoustrojowe zakłócają potencjał błon bakteryjnych, zmieniają przepuszczalność błon, wyciekają metabolity i ostatecznie prowadzą do śmierci bakterii.Naładowany charakter peptydów przeciwdrobnoustrojowych pomaga poprawić ich zdolność do interakcji z błonami komórkowymi bakterii.Większość peptydów przeciwdrobnoustrojowych ma ładunek dodatni i dlatego nazywane są kationowymi peptydami przeciwdrobnoustrojowymi.Oddziaływanie elektrostatyczne pomiędzy kationowymi peptydami przeciwdrobnoustrojowymi i anionowymi błonami bakteryjnymi stabilizuje wiązanie peptydów przeciwdrobnoustrojowych z błonami bakteryjnymi.
Pojawiający się potencjał terapeutyczny
Zdolność peptydów przeciwdrobnoustrojowych do działania poprzez wiele mechanizmów i różnych kanałów nie tylko zwiększa aktywność przeciwdrobnoustrojową, ale także zmniejsza skłonność do oporności.Działając wieloma kanałami, można znacznie zmniejszyć możliwość jednoczesnego nabycia przez bakterie wielu mutacji, co zapewnia peptydom przeciwdrobnoustrojowym duży potencjał oporności.Ponadto, ponieważ wiele peptydów przeciwdrobnoustrojowych działa na miejsca błony komórkowej bakterii, bakterie muszą całkowicie przeprojektować strukturę błony komórkowej, aby doszło do mutacji, a wystąpienie wielu mutacji zajmuje dużo czasu.W chemioterapii nowotworów bardzo powszechne jest ograniczanie oporności nowotworu i oporności na leki poprzez zastosowanie wielu mechanizmów i różnych środków.
Perspektywy kliniczne są dobre
Opracuj nowe leki przeciwdrobnoustrojowe, aby uniknąć kolejnego kryzysu antybakteryjnego.Duża liczba peptydów przeciwdrobnoustrojowych przechodzi badania kliniczne i wykazuje potencjał kliniczny.Wiele pozostaje do zrobienia w zakresie peptydów przeciwdrobnoustrojowych jako nowych środków przeciwdrobnoustrojowych.Wiele peptydów przeciwdrobnoustrojowych biorących udział w badaniach klinicznych nie może zostać wprowadzonych na rynek ze względu na zły projekt badania lub brak jego ważności.Dlatego też dalsze badania nad interakcją środków przeciwdrobnoustrojowych na bazie peptydów ze złożonym środowiskiem człowieka będą przydatne do oceny prawdziwego potencjału tych leków.
Rzeczywiście, wiele związków biorących udział w badaniach klinicznych przeszło pewne modyfikacje chemiczne w celu poprawy ich właściwości leczniczych.Aktywne wykorzystanie zaawansowanych bibliotek cyfrowych i rozwój oprogramowania do modelowania pozwolą na dalszą optymalizację badań i rozwoju tych leków.
Chociaż projektowanie i rozwój peptydów przeciwdrobnoustrojowych to znacząca praca, musimy dążyć do ograniczenia oporności na nowe środki przeciwdrobnoustrojowe.Ciągły rozwój różnych środków przeciwdrobnoustrojowych i mechanizmów przeciwdrobnoustrojowych pomoże ograniczyć wpływ oporności na antybiotyki.Ponadto w przypadku wprowadzenia na rynek nowego środka przeciwbakteryjnego konieczne jest szczegółowe monitorowanie i zarządzanie, aby w jak największym stopniu ograniczyć niepotrzebne stosowanie środków przeciwbakteryjnych.
Czas publikacji: 04 lipca 2023 r