抗菌肽的临床应用及应用前景
抗菌肽的临床应用及应用前景
抗菌肽的临床应用及应用前景4.1 抗菌肽的作用范围抗菌肽多数具有强碱性、热稳定性以及广谱抗菌等特点。
某些抗菌肽对部分真菌、原虫、病毒及癌细胞等均具有强有力的杀伤作用。
4.1.1 抗菌肽对细菌的杀伤作用抗菌肽对革兰氏阴性及阳性细菌均有高效广谱的杀伤作用。
国内外已报道至少有113种以上的不同细菌均能被抗菌肽所杀灭。
4.1.2 抗菌肽对真菌的杀伤作用最先发现具有抗真菌作用的抗菌肽是从两栖动物蛙的皮肤中分离到的蛙皮素（Magainins），它不仅作用于C+、C-，对真菌及原虫亦有杀伤作用。
Defensins 是一种动物细胞内源性杀菌多肽，是从吞噬细胞中分离出来的，具有很宽的抗菌谱，对G+的杀伤作用大于对G-的杀伤作用，它也作用于真菌和部分真核细胞。
Cecropin A及其类似物如天蚕素——蜂毒素杂合肽对感染昆虫的真菌具有一定的杀伤作用。
4.1.3 抗菌肽对原虫的杀伤作用抗菌肽Magainins对原虫有杀伤作用。
实验证明抗菌肽可以杀死草履虫、变形虫和四膜虫。
柞蚕抗菌肽D对阴道毛滴虫亦有杀伤作用。
4.1.4 抗菌肽对病毒的杀伤作用Melitiin和Cecropins在亚毒性浓度下通过阻遏基因表达来抑制HIV-1病毒的增殖。
Magainin-2及合成肽Modelin1 和Moderln－5对疱疹病毒HSV－1和HSV－2有一定的抑制效果。
这些肽对病毒被膜直接起作用，而不是抑制病毒DNA的复制或基因表达。
4.1.5 抗菌肽对癌细胞的杀伤作用抗菌肽对正常哺乳动物细胞及昆虫细胞无不良影响，但对癌细胞株则有明显杀伤作用。
这种选择性机理可能与细胞骨架有关。
已有有关抗菌肽对宫颈癌细胞、直肠癌细胞及肝癌细胞的杀伤作用与剂量相关的效应的报道。
4.2 抗菌肽的临床应用4.2.1 在医药领域…此处省略,详情请见六鉴网()《抗菌肽市场调研报告》4.2.2 在转基因领域天然抗菌肽由于分子量小，直接从动植物组织中提取时，分离提纯存在一定的困难，合成肽价格昂贵。
抗菌肽的研究进展及应用前景
作 用方 式 ：抗 生 素作 用 的靶位 为 酶或 核 酸等 大
分 子 ，干扰 细菌 的生 理功 能 而达 到杀 菌 的 目的 。抗
而 形成 离子 孑道 ，造 成细 菌细 胞膜 结构 破坏 ，引起 Ｌ
胞 内水 溶性 物 质大量 渗 出 ，最 终 导致 细菌死 亡 。这 其 中 ＡＢ Ｐ分 子 的结 构 特 征 是 保 证 其 按 着上 述 机 制 发 挥 作 用 的重 要 基础 。 １９ ９ ６年 Ｌ ｃｅ ｏ ｋｙ在 研究 中利
直 径 的病灶 ，形 成孑 洞 直径 ４２ｎ Ｌ ． ｍ，孔 洞 导致 细胞
收稿 １期 ：２ ０ — ０ ０ ３ ０ ６ １— ８
抗菌 范 围 ：抗 生素 的抗 菌谱 较 窄 ，只作 用 于一
种或 两种 的微 生物 ，抗 菌肽 的抗 菌谱 较广 。
抗 性 ：由 于抗 生 素 的活 性 是作 用 于 生 理 功 能 上 ，细 菌容 易通过 变异 对抗 生 素产 生抗 性 。 到 目前 为止 ，仍 未有 关 于抗菌 肽诱 导 的抗性 菌 株 的报道 。
４４ —４ ． ４ ５１
［０ ＪｎｓｎＬ ｇ． ｌｎｃ￣ｎｒｃｐｏ ｇｎｓ ｔ ｎｉｎｌ ｉｃｅｓｓ １］ ｏｓｏ ｏ ｉＭｅａｏ ｏ ｉ ｅｅｔｒａｏ ｉ ｒ ｓ ｔ ｎ ｒａｅ ｔ ａ ｅ ｙ ｏｙｅ ｏ ｓｍｐｉｎｉ ａ ［． ｅ ｒｒｐｒ． ０ １ ２ １ ）３ ０ － ｘｇｎｃｎｕ ｔ ｒｔ ３ Ｎ ｕｏｅｏｔ２ ０ ，１（ ７ ： ７ ３ ｏ ｎ ｓ
内容 物外泄 和 细菌死 亡 。研究 发 现 ，抗 菌 肽 只对 原 核生 物细胞 有抗 菌作 用 ，对 真核 生物 细胞 却没 有 作
用 。原 因在于原核 生物 与真核生 物细胞 膜结构 不 同 ，
抗菌肽的研究概况及应用前景
看， 经过 ｌ 多 年 的进 化抗 菌 肽分 子仍 能保 持强 大 的抗 菌 活 万 性， 可见抗菌肽在动物机体 的先 天性 免疫 中起 到了极其重要 的 作用 。
１２ 结构 特 征 ．
能参与了早期真核细胞 的噬菌作用 ， 这种作用 既是细胞 自身防 御的需要 ， 而且有可能通过 降解 微生 物为 自身 生长提供需 要的
叠 ， 就使抗菌肽具 有两 亲性 ， 于对病 原体及 病灶 细胞 的 这样 易
ｅ ｕ ｎｎ ｒ ａ ｘ ＿ ）含 有 ２个 二硫 键 的 抗菌 肽 （ 鲎 的 ｓ ｌ ｔ 和 ａ ｌ ｉ７ 、 ｃｅ ｉ ｎｅ ｎ ｊ 如
ｔｃｐｅｉ ａｈ ｌ ｎ和猪的 ｐｏｅｒ ｛＿、 ｓ ｒｔ ｉ ８） 含有 ３个二硫键 的抗菌肽 （ 细 ｇｎ 又
Hale Waihona Puke 分为 ａ 一防御 素 和 Ｂ 一防御 素两类［ 是 目前 发现 数 目最多 的 ，
１ 抗 菌肽 的研 究概 况
１ １ 分类 ． 最早的抗菌肽分类依据是抗菌肽 的来源 ， 如在某生 物体分 离鉴定 即命名为某抗菌肽 ， 如柞蚕抗菌肽 。随着越来越 多的抗 菌肽被发现 ， 又根 据其化 学组 成 、 级或 三级 空间结 构以 及功 二 能进行分类 。１９ ９ ６年 Ｈｏｆ ｎ 根 据空间结 构将 抗菌肽简单分 ｆ ｎ ｍａ 为线 肽和环肽 两类 ｌ ，９８年 Ｂ ｍ ｎ根 据抗 菌 肽基 因研 究的 ４ １９ ｊ ｏａ 最新成果 ， 将抗菌肽分为三大类 ， 即不含半 胱氨酸 的线肽 、 含等
多数抗 菌肽 由 １ ２～５ Ｏ个氨基 酸组成 ， 相对分 子质 量小 （ ４
Ｋ Ｄ左右 ） 。不同来源 、 同结构 的抗 菌肽 的一级结 构 （ 不 即氨 基 酸序列 ） 具有较强 的保 守性 ， 且具有 以下共 同特点 ： ） 富含 （Ｎ端 １
抗菌肽的结构特征、分类、生物活性及运用前景
摘要 ： 茵肽 是在 多种 生物 体 中表达 的具 有抗 茵 活性 的 肽类 物质 的 总称 。由 于抗 茵 肽具有 普 通抗 生素所 不 抗
具 有的 一 系列优 点，抗 菌肽 的研 究 已经成 了现代 学术 和应 用研 究 的一 个热 点。文 中简要介 绍 了抗 茵肽 的发 现过 程 ， 对抗 菌肽 的结 构 、 类 、 源、 菌活性 等 方 面 的研 究进 展进 行 了综述 ， 分 来 抗 并展 望 了抗 菌肽 研 究进 展
ｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｓ ａ ｅ ｃ ｍｉ ｇ ａ ｒ ｓ ． ｅ ｅ ｒ ｈ ｒ ｒ ｏ ｎ ｃ ｏ ｓ
Ｋｅ ｒ ｓ ｎ ｉ ｃ ｏ ｉｌ ｐ ｐ ｉ ｅ ｈ ｎ ｉ ｃ ｏ ｉｌ ａ ｔ ｉ ；ｒ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｔ ｙ ｗｏ ｄ ：ａ ｔ ｍｉｒ ｂ ａ ｅ ｔ ；ｔ ｅ ａ ｔ ｄ ｍｉｒ ｂ ａ ｃ ｉ ｔ ｅ ｉｗ ｐ ｏ ｐ ｃ ｖｙ
食 品 科 技
Ｆ ０ＯＤ Ｓ Ｅ Ｃｌ ＮＣＥ ＆ Ｔ ＣＨＮ０Ｌ Ｅ ０ＧＹ
抗菌 肽的结构特征、 生 分类、 物活性及运用前景
金元宝 ．刘 晓 萌
（ ． 昌大学 生命 科学 与食 品工程 学 院 ，南 昌 ，３ ０ ３ １南 ３０ １ ２周 Ｖ师 范学 院生命 科 学系 ，周 口 ，４ ６ ０ ） ． Ｉ ６ ０ ０
多数具 有强碱 性 、 热稳 定性 以及 广 谱抗 菌等 特点 。世界 上 菌肽 已成 为免 疫 学和分 子 生物学 研究 的热 点［ 研 究 的 内 ３ ］ 。 第 一 个 被 发 现 的抗 菌 肽 是 １ ８ ９ ０年 由瑞 典 科 学 家 ＧＢ 一 容 包 括 ： 菌 肽 的分 离 与 纯化 ， 基 酸序 列 的分 析 ， 白 ．０ 抗 氨 蛋 ｍａ 等 人所 发 现 ．它 是用 阴沟 通杆 菌 及 大肠 杆 菌诱 导 惜 质构 型 与 功能 的关 系 ， 菌肽 的作 用机 理 ， 用 基 因工 ｌ ｌ 抗 应
抗菌肽的应用现状
2013年第07期抗菌肽（antibacterial peptide ）又称为抗微生物肽或肽抗生素，是生物机体在抵御病原微生物时产生的一类防御性小肽，是生物免疫防御系统的重要组成部分。
抗菌肽因其独特的功能、抗菌机制，在工业、农业、畜牧业、医药业等方面均具有广阔的应用前景。
而抗菌肽在医药方面的应用尤其引人注意。
1抗菌肽在天然免疫中的作用抗菌肽在天然免疫中的作用并不仅局限于杀灭侵入人体的病原微生物，而且在宿主天然免疫反应的不同阶段表现出多种作用。
兔小囊肽对法氏囊指数有显著影响，可以提高肠绒毛长度，提高灭活疫苗和活疫苗的抗体水平，使肠黏膜上皮内淋巴细胞数量明显增加，使肠道及法氏囊组织IgA 阳性物面积系数增加。
烧伤感染的病原菌主要有绿假单胞菌、不动杆菌、金黄色葡萄球菌及部分肠菌等，其中铜绿假单胞菌表现出对多种抗生素的抗药性。
抗菌肽不但对铜绿假单胞菌具有很强的杀灭作用，而且与其他抗生素及溶菌酶具有协同作用，在治疗烧伤感染上有重要意义。
研究表明，多种抗菌肽在适宜的生理浓度、盐、血清的条件下，具有广泛的生物学活性，包括在先天性免疫细胞中与炎症反应、先天性免疫和适应性免疫相关的活性，在单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞中作为先天性免疫和适应性免疫的沟通桥梁。
抗菌肽参与急性炎症有关的宿主天然防御的各个方面，如溶解入侵的细菌，使其释放炎症介质；促进巨噬细胞非调理素吞噬功能，清除细菌；抑制组织纤维蛋白溶解，防止感染扩散，刺激成纤维细胞和上皮细胞的有丝分裂，促进成纤维细胞的生长，促进创伤愈合，在体外可以激活人的淋巴细胞，可清除感染病毒和细菌的细胞以及癌细胞。
2抗菌肽在畜牧业中的应用有报道，柞蚕抗菌肽用于预防及治疗鸡的白痢效果明显。
应用含抗菌肽的柞蚕免疫血淋巴粉添加于断奶仔猪饲料中，饲喂试验结果表明，柞蚕抗菌肽可减轻断奶仔猪的腹泻。
根据马卫明等（2005）的报道，猪小肠抗菌肽对鸡大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、猪致病性沙门氏菌、绿脓杆菌、鱼致病性嗜水气单胞菌等细菌均有不同程度的抑制作用。
抗菌肽的作用机制与应用前景
抗菌肽的作用机制与应用前景王学理1,2,王兴龙1*,刘锴1,2,任林柱1,李晓艳1,梅建军1(1.解放军军事医学科学院军事兽医研究所,吉林长春130062;2.内蒙古民族大学动物科技学院,内蒙古通辽028042)摘要:各种感染性疾病日益严重地威胁着人类的健康,虽然新的抗生素不断被发现,但是随之而来的细菌耐药性也日益增强,新型抗感染药物的开发日趋显得重要。
抗菌肽是在诱导条件下,由动植物产生的一类分子质量在4 ku左右的免疫多肽。
它具有较小的分子质量,良好的耐热性和较小的抗原性,且具有广泛的抗菌活性。
某些抗菌肽还具有抗病毒、抗真菌及抑制癌细胞生长的作用。
因此,抗菌肽有望发展成为一种新型抗菌药和抗肿瘤药物,对人类健康将产生深远的影响。
关键词:抗菌肽;作用机制;应用前景抗菌肽(antibacterial peptides)广义上是指广泛存在于生物体内具有抵御外界微生物侵害,清除体内突变细胞的一类小分子多肽,是生物天然的、非特异性防御系统的重要组成部分[1]。
这种小分子多肽氨基酸数目小于100,常带正电荷[2]。
它们在自然界分布广泛,在动物的免疫细胞、空腔脏器黏膜、皮肤及植物体内均有发现。
自20世纪70年代末从昆虫体内发现抗菌肽以来,已发现300多种这样的内源性抗菌肽,大致可分为4类,即富含Cys残基的defensin(防御素)、富含Pro残基的magainin(蛙皮素)、富含Gly残基的melittin(蜂毒素)和cecropin(杀菌肽)类。
这些抗菌肽具有广谱抗菌活性,同时还有高效的抗真菌、抗霉菌、抗病毒、抗原虫和抗肿瘤活性,是宿主防御细菌、真菌等病原微生物入侵的重要分子屏障。
研究还发现[3],大多数抗菌肽均是由一个较大的前体作为信号序列,仅会在序列和结构方面作适当的改变,即通过剪切或者加成反应进行修饰,例如糖基化或者卤化。
近年来,随着基因治疗肿瘤暴露出来的诸多问题,人们期望通过研究能够发现替代传统手术及放化疗的新型多肽类抗肿瘤药物,以及不易产生耐药性的新型广谱抗菌药物。
抗菌肽的药物开发与临床应用
因工 程 技 术 的方 法 获 得 ｌ。 ｌ ９ １
２ 抗菌肽 的抗病毒作用 ： ． ４ 目前研究证 明， 抗菌肽 可通过 ３ 种不同的机制起 到抗病毒 的作用。（ 通过直接 与病毒粒子 １ ）
药铜绿假单胞菌和不动杆菌引起的感染。然而用于全身抗 感染治疗时 ，这 两种药物均会产生较严重的毒 副作用 。因 此 ，临床上常将 多黏菌素 Ｂ与短杆 菌肽 Ｓ混合 ，用 于眼 、 耳 、 口的局部抗 感染 治疗 。研 究发现 ，ｏ ｓｎ多黏 菌素 伤 ｃｌｔ （ ｉｉ Ｅ 、 ２ Ｅ ）的前体 药物 ｅｌｍ ｃ ｆ皂通过静脉注射治疗囊 ｌＥ 、 ３ ｏ ｙｉ ｏ ｎ ｌ
抗 菌肽 的药物开发 与临床 应用
刘淼 王 军
（ 四川 大学华西基础 医学与法医学院 ， 四川
成都 ， １０ １ 中山市三乡医院检验科 ， ６０４ ； 广东
中山 ，２ ４ ３ ５８６ ）
【 摘要 １ 抗菌肽是一种广泛存 在于生物界 的抵抗 病原微生物入侵 的小分子多肽 ， 具有抗 细菌、 真菌 、 菌、 毒、 霉 病 原虫、 癌
Ｔｍ ｓ ｒｅ ｉｆ ｉ 艾病 滋
性 纤 维 化 患 者 的肺 部 感 染 ， 全 性 大 大 提 高 。 安
各部位的分布情况［８。影像资料显示 ， 射性标记 的抗菌 １１ 放
肽迅速在感染部位蓄积 ，但在无菌的炎症部位几乎没有分
布 。核素影像法为研究动物体 内抗菌肽的药动学特征提供 了可靠的依据 ， 也为感染 的鉴别 、 治疗效果 的监测提供 了新
代谢动力学性 质的研究 十分匮乏 ， 内药物的半衰期 、 体 给药
抗菌肽的结构特点_作用机理及其应用前景
抗菌肽的发现为发展新型肽类抗生素提供了丰富的资 源， 其独特的作用方式使其有望解决传统抗生素长期使用 带来的细菌耐药性问题 ， 在 医 药 卫 生、农 业 生 产 、食 品 工 业 等领域都有广泛的 应 用 前 景 。随着 对 抗 菌 肽 的 作 用 机 理和 结构特点认识的深入， 人们除了利用生物化学方法从生物 体内分离出天然抗菌肽外， 还可以通过化学合成法在短时 间内获得大量的抗菌肽， 基因工程的发展为人们提供了一 个获得大量廉价抗菌肽的新途径。近年来， 越来越多的研究 倾向于用基因工程的办法获得重组抗菌肽。 １ 抗菌肽的生物活性与作用机制 １．１ 抗菌 肽 的 生 物 活 性 现 有 的绝 大 多 数 抗 菌 肽 都 具 有 抗 Ｇ＋、Ｇ! 细菌的活性， 有些抗菌肽还具有抗真菌、抗病毒、抗 肿瘤活性， 有些则偏好其中 １ 种， 如 ａｎｄｒｏｐｉｎ 和昆虫抗菌肽 偏好 于 杀 死 Ｇ＋细 菌 ； ａｐｏｄａｅｃｉｎ、ｄｒｏｓｏｃｉｎ 和 ｃｅｃｒｏｐｉｎ Ｐ１ 偏 好 于杀死 Ｇ! 细菌； ｄｒｏｓｏｍｙｃｉｎ 和植物抗菌肽偏好于杀死真菌。 某些抗菌肽具有体外抗病毒活性， 例如防御素能使单纯疱 疹病 毒（ ＨＳＶ） 、水 泡 性 口 膜 炎 病 毒（ ＶＳＶ） 、流 感 病 毒（ ＩＶ） 失 活； 鲎肽（ ｐｏｌｙｐｈｅｍｕｓｉｎｓ） 具有抗 ＶＳＶ、ＩＶ!Ａ 和人获得性免疫 缺陷综合症病毒（ ＨＩＶ） 的活性； 天蚕素具有抗 ＨＩＶ 活性。部 分抗菌肽具有抑制或者杀灭肿瘤作用， 如 ｍａｇａｉｎｉｎｓ 能溶解 造血肿瘤细胞和实体瘤细胞， 中国鲎肽能够抑制肿瘤细胞， 从欧洲林蛙（ Ｒａｎａｔｅｍｐｏｒａｉａ） 体内分离的 ｔｅｍｐｏｒｉｎ Ｌ（ 含有 １３ 个氨基酸残基） 能诱导肿瘤细胞坏死， 其他的抗菌肽如防御 素、天蚕素、乳铁蛋白 素 和 乳 铁 蛋 白 也 具 有抗 肿 瘤 活 性 。也 有 一 些 抗 菌 肽 如 蜜 蜂 的 蜂 毒 素（ ｍｅｌｉｔｔｉｎ） 、黄 蜂 毒 素（ ｓｃｏｒ－ ｐｉｏｎｓ） 、蝎 子 的 蝎 毒 素（ ｃｈａｒｙｂｄｏｔｏｘｉｎ） 等 对 正 常 人 体 细 胞 具 有溶血毒性［３－ ７］。 １．２ 抗菌 肽 的 作 用 机 制［２］ 人 们 对抗 菌 肽 的 作 用 机 理 有 多 种不同的看法。很多学 者认 为 ， 抗 菌 肽 通 过 与 细 胞 膜作 用 ， 使膜蛋白凝聚、失活， 形成离子通道， 引起膜通透性改变， 最 后导致细菌死亡， 即细 胞 膜 损 伤 机 理 。也有 人 认 为 ， 抗 菌 肽 是通过与细胞膜上存在的特异性受体及其他因子协同作用 而导致细菌死亡的， 即胞内损伤机理。图 １ 描述了抗菌肽的
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抗菌肽的临床应用及应用前景
抗菌肽是一类生物活性肽，具有抗菌、抗病毒、抗真菌和抗肿瘤等多
种生物学活性。
由于其广谱抗菌作用、对耐药菌的致死作用、低毒性以及
能够克服多药耐药等优点，抗菌肽在临床应用上具有很大的潜力。
本文将
重点探讨抗菌肽的临床应用及其应用前景。
一、抗菌肽的临床应用
1.抗菌肽在感染病治疗中的应用
抗菌肽可以作为治疗细菌感染的新型抗生素。
由于抗菌肽对细菌的作
用机制不同于传统抗生素，抗菌肽不容易产生耐药性，且对多种耐药细菌
具有杀菌效果。
早期的临床试验显示，抗菌肽对于肺炎、泌尿道感染、皮
肤感染等细菌感染的治疗具有良好的疗效。
2.抗菌肽在病毒感染病治疗中的应用
除了对细菌感染具有抗菌作用外，抗菌肽还可以抑制病毒的复制和扩散。
目前已有研究表明，抗菌肽可以有效抑制HIV、乙肝病毒等病毒感染，并可以发挥免疫调节作用，提高机体的抗病毒能力。
3.抗菌肽在真菌感染病治疗中的应用
真菌感染病是很多免疫功能缺陷患者的主要威胁。
抗菌肽不仅具有对
细菌和病毒的抗菌作用，还可以有效抑制真菌的生长和扩散。
由于真菌对
抗菌肽的抵抗能力相对较差，因此抗菌肽可以作为治疗真菌感染的一种新
型药物。
4.抗菌肽在肿瘤治疗中的应用
近年来的研究显示，一些抗菌肽具有抗肿瘤活性。
抗菌肽可以通过直
接抑制肿瘤细胞的增殖和诱导肿瘤细胞凋亡的方式，发挥抗肿瘤作用。
此外，抗菌肽还能够增强免疫反应，提高机体对肿瘤的抵抗能力。
二、抗菌肽的应用前景
1.抗菌肽的开发和设计
目前已经发现的抗菌肽种类有限，且大多数抗菌肽在体内易被降解。
因此，有必要通过开发和设计新型的抗菌肽来克服这些限制。
利用基因工
程和化学合成等方法，可以改变抗菌肽的结构和性质，提高其稳定性和生
物活性，增强抗菌肽在临床应用中的效果。
2.抗菌肽与传统抗生素的联合应用
由于抗菌肽具有广谱抗菌作用和低毒性，可以考虑与传统抗生素联合
应用，提高其杀菌效果，并减少患者使用传统抗生素引起的副作用。
此外，抗菌肽还可以通过与传统抗生素的联合应用来延缓细菌对抗菌肽的耐药性
产生。
3.抗菌肽在医疗器械和外科材料上的应用
由于抗菌肽具有广谱抗菌作用，可以考虑将抗菌肽引入医疗器械和外
科材料中，避免细菌的生长和感染，减少患者术后感染的发生率。
综上所述，抗菌肽作为一类具有广谱抗菌作用和多种生物学活性的生
物活性肽，具有很大的临床应用前景。
未来的研究可以从抗菌肽的开发和
设计、与传统抗生素的联合应用以及在医疗器械和外科材料上的应用等方
面展开，以推动抗菌肽在临床中的广泛应用。