La penicillina è stata il primo antibiotico al mondo usato nella pratica clinica. Dopo anni di sviluppo, sono sorti sempre più antibiotici, ma il problema della resistenza ai farmaci causati dall'uso diffuso di antibiotici è diventato gradualmente importante.
Si ritiene che i peptidi antimicrobici abbiano ampie prospettive di applicazione a causa della loro alta attività antibatterica, ampio spettro antibatterico, varietà, ampia gamma di selezione e mutazioni a bassa resistenza nei ceppi target. Al momento, molti peptidi antimicrobici sono in fase di ricerca clinica, tra cui le maginine (Xenopus laevis Peptide antimicrobico) sono entrate nella sperimentazione clinica.
Meccanismi funzionali ben definiti
I peptidi antimicrobici (AMP) sono polipeptidi di base con un peso molecolare di 20000 e hanno attività antibatterica. Tra ~ 7000 e composti da 20 a 60 residui di aminoacidi. La maggior parte di questi peptidi attivi ha le caratteristiche di una base forte, stabilità del calore e antibatterico ad ampio spettro.
Sulla base della loro struttura, i peptidi antimicrobici possono essere approssimativamente divisi in quattro categorie: elicoidale, foglio, esteso e anello. Alcuni peptidi antimicrobici consistono interamente in una singola elica o lenzuola, mentre altri hanno una struttura più complessa.
Il meccanismo di azione più comune dei peptidi antimicrobici è che hanno attività diretta contro le membrane cellulari batteriche. In breve, i peptidi antimicrobici interrompono il potenziale delle membrane batteriche, alterano la permeabilità della membrana, i metaboliti delle perdite e alla fine portano alla morte batterica. La natura carica dei peptidi antimicrobici aiuta a migliorare la loro capacità di interagire con le membrane cellulari batteriche. La maggior parte dei peptidi antimicrobici ha una carica positiva netta e sono quindi chiamati peptidi antimicrobici cationici. L'interazione elettrostatica tra peptidi antimicrobici cationici e membrane batteriche anioniche stabilizza il legame dei peptidi antimicrobici con le membrane batteriche.
Potenziale terapeutico emergente
La capacità dei peptidi antimicrobici di agire attraverso molteplici meccanismi e canali diversi non solo aumenta l'attività antimicrobica, ma riduce anche la propensione alla resistenza. Agendo attraverso più canali, la possibilità di batteri che acquisisce più mutazioni allo stesso tempo può essere notevolmente ridotta, dando ai peptidi antimicrobici un buon potenziale di resistenza. Inoltre, poiché molti peptidi antimicrobici agiscono sui siti della membrana cellulare batterica, i batteri devono ridisegnare completamente la struttura della membrana cellulare da mutere e ci vuole molto tempo per verificare più mutazioni. È molto comune nella chemioterapia del cancro limitare la resistenza al tumore e la resistenza ai farmaci usando più meccanismi e agenti diversi.
La prospettiva clinica è buona
Sviluppare nuovi farmaci antimicrobici per evitare la prossima crisi antimicrobica. Un gran numero di peptidi antimicrobici sono sottoposti a studi clinici e mostrano un potenziale clinico. Resta molto da fare su peptidi antimicrobici come nuovi agenti antimicrobici. Molti peptidi antimicrobici negli studi clinici non possono essere portati sul mercato a causa della scarsa progettazione di studi o della mancanza di validità. Pertanto, ulteriori ricerche sull'interazione degli antimicrobici a base di peptidi con il complesso ambiente umano saranno utili per valutare il vero potenziale di questi farmaci.
In effetti, molti composti negli studi clinici hanno subito alcune modifiche chimiche per migliorare le loro proprietà medicinali. Nel processo, l'uso attivo delle librerie digitali avanzate e lo sviluppo di software di modellazione ottimizzerà ulteriormente la ricerca e lo sviluppo di questi farmaci.
Sebbene il design e lo sviluppo di peptidi antimicrobici siano un'opera significativa, dobbiamo sforzarci di limitare la resistenza di nuovi agenti antimicrobici. Lo sviluppo continuo di vari agenti antimicrobici e meccanismi antimicrobici aiuterà a limitare l'impatto della resistenza agli antibiotici. Inoltre, quando viene messo sul mercato un nuovo agente antibatterico, sono necessari un monitoraggio e una gestione dettagliati per limitare l'uso inutile degli agenti antibatterici il più possibile.
Tempo post: 2025-07-02