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Sci Rep:科学家开发出一种新型仿生肽类 或能增强宿主机体抵御感染的免疫反应

  1. 仿生肽
  2. 免疫反应
  3. 宿主
  4. RTD-1
  5. MTD12813

来源:本站原创 2021-12-08 18:06

来自南加州大学的科学家们正在试图创造这些分子的新型改进型版本,旨在以其作为一种潜在的方法来帮助治疗抗生素耐药性细菌。

2021年12月8日 讯 /生物谷BIOON/ --在漫长而又曲折的进化过程中,我们的祖先失去了产生一种小而强大的分子群的能力,这种分子群称之为theta-防御素,其能帮助抵御细菌感染。700多万年后,来自南加州大学的科学家们正在试图创造这些分子的新型改进型版本,旨在以其作为一种潜在的方法来帮助治疗抗生素耐药性细菌,相关研究成果“A host-directed macrocyclic peptide therapeutic for MDR gram negative bacterial infections”发表在了国际杂志Scientific Reports上。

图片来源:CC0 Public Domain

文章中,研究人员描述了他们开发出了一种新型仿生分子,其在动物模型中能有效清除细菌感染;更重要的是,这种分子并不会作为一种抗生素,而是作用一种免疫刺激剂,并代表了一种新方法来治疗威胁生命的抗生素耐药性感染。在过去20年里,越来越多的细菌对除了最强大的抗生素之外的所有抗生素都产生了耐药性,目前存在多种超级细菌,包括耐碳青霉烯类的肠杆菌科(CRE),比如大肠杆菌和肺炎克雷伯菌的某些菌株,其会对碳青霉烯类抗生素产生耐药性。据美国CDC数据显示,仅在美国,在肠杆菌科细菌所造成的14万致命性或危及生命的感染中,CRE超级细菌所占的比例越来越大。

为了应对对人类健康产生的威胁,美国NIH要求研究人员寻找新型策略来抵御耐药性细菌,基于此前研究,本文中研究者Schaal等人又进行了新的研究,以RTD-1(一种在诸如狒狒和恒河猴等旧世界猴群中发现的自然发生的theta-防御素)为基础,研究人员对类似的分子进行了生物工程修饰,并在小鼠模型中筛选其抵御肺炎克雷伯菌的能力,最后他们开发出了一种称之为MTD12813的高度稳定性环状多肽,其在清除机体感染方面要比RTD-1的治疗效率高出10倍。

尽管后期还需要更多研究来确定MTD12813发挥作用的分子机制,但研究人员如今知道,其能激活宿主机体的免疫系统,尤其是称之为巨噬细胞和中性粒细胞的特殊细胞,其能吞噬并摧毁病原体;这种特殊肽类还能调节机体的免疫反应,帮助减少机体在抵御细菌感染时经常会发生的调调节不良的炎症反应。

图片来源:https://www.nature.com/articles/s41598-021-02619-y

研究者Schaal表示,我们将这种肽类称之为宿主定向的抗感染制剂,因为其并不像传统抗生素那样杀灭细菌,而且会刺激宿主来帮助一起对抗感染。通过一项南加州大学的许可协议,目前该技术正在被Oryn Therapeutics及本文研究者一起联合进一步开发应用。目前该公司正在开发一种新型的大环肽类,并以此来治疗自身免疫性和炎性疾病、感染性疾病和癌症,并满足治疗的需求;而且研究人员也希望能尽快将这一成果转化来让更多患者获益。

综上,本文研究结果表明,MTD12813在生物基质中高度稳定,其对细菌的蛋白酶具有一定的抵抗力,而且在剂量为治疗剂量水平的100倍时也会对小鼠五毒,这一特性或许支持其进一步被科学家们深入研究来作为一线的抗感染制剂。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Schaal, J.B., Eriguchi, Y., Tran, D.Q. et al. A host-directed macrocyclic peptide therapeutic for MDR gram negative bacterial infections. Sci Rep 11, 23447 (2021). doi:10.1038/s41598-021-02619-y

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