Новый класс зашифрованных пептидов демонстрирует значительные антимикробные свойства

Исследователи идентифицировали новый класс антимикробных агентов — зашифрованные пептиды, которые могут расширить арсенал иммунной системы для борьбы с инфекциями. Многие из этих молекул происходят из белков, традиционно не связанных с иммунными ответами. Результаты опубликованы в Trends in Biotechnology.

В отличие от обычных антибиотиков, нацеленных на конкретные бактериальные процессы, эти пептиды разрушают защитные мембраны бактериальных клеток, встраиваясь в них и вызывая гибель бактерий.

"Наши данные показывают, что эти ранее упущенные из виду молекулы могут быть ключевыми игроками в ответе иммунной системы на инфекцию. Это не только переопределяет наше понимание иммунитета, но и открывает новые возможности для лечения устойчивых к лекарствам инфекций", — заявил руководитель исследования Сесар де ла Фуэнте.

Расширение сферы иммунитета

Новое исследование показывает, что структурные белки, включая белки нервной системы и органов зрения, также вносят вклад в антимикробную защиту. Это указывает на более сложный и универсальный иммунный ответ.

Команда сформулировала "Гипотезу кросс-взаимодействия" (Cross-talk Hypothesis), предполагающую, что неиммунные белки и пептиды взаимодействуют с иммунной системой ранее неизвестными способами.

Исследователи синтезировали пептиды, производные от неиммунных человеческих белков, и оценили их антимикробную активность. Почти 90% этих пептидов продемонстрировали значительные антимикробные свойства, в основном за счёт разрушения бактериальных мембран. Пептиды, полученные из тех же анатомических областей, что и место инфекции, показали повышенную эффективность при совместном использовании, что указывает на потенциальный синергетический эффект.

Многообещающие доклинические результаты

В моделях на мышах восемь синтезированных пептидов показали заметную активность против инфекции, значительно снижая бактериальную нагрузку. Помимо антимикробного действия, эти пептиды также проявили иммуномодулирующие свойства, влияя на важные медиаторы воспаления.

Открытие происходит в критический момент: рост числа антибиотикорезистентных бактерий представляет серьёзную глобальную угрозу здоровью, являясь причиной более 1.3 миллиона смертей ежегодно. Прогнозируется, что к 2050 году до 39 миллионов человек могут умереть от устойчивых к антибиотикам инфекций. Использование естественных защитных механизмов организма через эти неиммунные белки может помочь в создании эффективных терапий, менее склонных к развитию резистентности.