Penicilline was 's werelds eerste antibioticum dat in de klinische praktijk werd gebruikt.Na jaren van ontwikkeling zijn er steeds meer antibiotica op de markt gekomen, maar het probleem van de resistentie tegen geneesmiddelen, veroorzaakt door het wijdverbreide gebruik van antibiotica, is geleidelijk prominenter geworden.
Van antimicrobiële peptiden wordt aangenomen dat ze brede toepassingsmogelijkheden hebben vanwege hun hoge antibacteriële activiteit, breed antibacterieel spectrum, variëteit, breed selectiebereik en lage resistentiemutaties in doelstammen.Momenteel bevinden veel antimicrobiële peptiden zich in de klinische onderzoeksfase, waaronder magainins (antimicrobiële peptide Xenopus laevis) de klinische proef zijn ingegaan.
Goed gedefinieerde functionele mechanismen
Antimicrobiële peptiden (amps) zijn basische polypeptiden met een molecuulgewicht van 20.000 en hebben antibacteriële activiteit.Tussen ~ 7000 en samengesteld uit 20 tot 60 aminozuurresiduen.De meeste van deze actieve peptiden hebben de kenmerken van sterke base, hittestabiliteit en antibacterieel breed spectrum.
Op basis van hun structuur kunnen antimicrobiële peptiden grofweg worden onderverdeeld in vier categorieën: spiraalvormig, velvormig, verlengd en ringvormig.Sommige antimicrobiële peptiden bestaan volledig uit één enkele helix of vel, terwijl andere een complexere structuur hebben.
Het meest voorkomende werkingsmechanisme van antimicrobiële peptiden is dat ze directe activiteit hebben tegen bacteriële celmembranen.Kortom, antimicrobiële peptiden verstoren het potentieel van bacteriële membranen, veranderen de membraanpermeabiliteit, lekken metabolieten en leiden uiteindelijk tot bacteriële dood.De geladen aard van antimicrobiële peptiden helpt hun vermogen om te interageren met bacteriële celmembranen te verbeteren.De meeste antimicrobiële peptiden hebben een netto positieve lading en worden daarom kationische antimicrobiële peptiden genoemd.De elektrostatische interactie tussen kationische antimicrobiële peptiden en anionische bacteriële membranen stabiliseert de binding van antimicrobiële peptiden aan bacteriële membranen.
Opkomend therapeutisch potentieel
Het vermogen van antimicrobiële peptiden om via meerdere mechanismen en verschillende kanalen te werken verhoogt niet alleen de antimicrobiële activiteit, maar vermindert ook de neiging tot resistentie.Door via meerdere kanalen te werken, kan de mogelijkheid dat bacteriën tegelijkertijd meerdere mutaties verwerven aanzienlijk worden verminderd, waardoor de antimicrobiële peptiden een goed resistentiepotentieel krijgen.Omdat veel antimicrobiële peptiden op bacteriële celmembraanplaatsen inwerken, moeten bacteriën bovendien de structuur van het celmembraan volledig opnieuw ontwerpen om te kunnen muteren, en het duurt lang voordat er meerdere mutaties plaatsvinden.Bij kankerchemotherapie is het heel gebruikelijk om de tumorresistentie en medicijnresistentie te beperken door gebruik te maken van meerdere mechanismen en verschillende middelen.
Het klinische vooruitzicht is goed
Ontwikkel nieuwe antimicrobiële geneesmiddelen om de volgende antimicrobiële crisis te voorkomen.Een groot aantal antimicrobiële peptiden ondergaan klinische onderzoeken en vertonen klinisch potentieel.Er moet nog veel werk worden verzet op het gebied van antimicrobiële peptiden als nieuwe antimicrobiële middelen.Veel antimicrobiële peptiden in klinische onderzoeken kunnen niet op de markt worden gebracht vanwege een slecht proefontwerp of gebrek aan validiteit.Daarom zal meer onderzoek naar de interactie van op peptiden gebaseerde antimicrobiële stoffen met de complexe menselijke omgeving nuttig zijn om het ware potentieel van deze geneesmiddelen te beoordelen.
Veel verbindingen hebben in klinische onderzoeken enige chemische modificatie ondergaan om hun geneeskrachtige eigenschappen te verbeteren.Daarbij zal het actieve gebruik van geavanceerde digitale bibliotheken en de ontwikkeling van modelleringssoftware het onderzoek en de ontwikkeling van deze medicijnen verder optimaliseren.
Hoewel het ontwerpen en ontwikkelen van antimicrobiële peptiden zinvol werk is, moeten we ernaar streven de resistentie van nieuwe antimicrobiële middelen te beperken.De voortdurende ontwikkeling van verschillende antimicrobiële middelen en antimicrobiële mechanismen zal de impact van antibioticaresistentie helpen beperken.Wanneer een nieuw antibacterieel middel op de markt wordt gebracht, zijn bovendien gedetailleerde monitoring en beheer nodig om het onnodige gebruik van antibacteriële middelen zoveel mogelijk te beperken.
Posttijd: 04-jul-2023