Antimikrobielle Peptide des medizinischen Blutegels ohne Toxizität stellen eine vielversprechende alternative Strategie zur Bekämpfung antibiotikaresistenter Erreger dar

The rise of antibiotic resistance has necessitated the development of alternative strategies for the treatment of infectious diseases. Antimicrobial peptides (AMPs), components of the innate immune response in various organisms, are promising next-generation drugs against bacterial infections. The ability of the medicinal leech Hirudo medicinalis to store blood for months with little change has attracted interest regarding the identification of novel AMPs in this organism. In this study, we employed computational algorithms to the medicinal leech genome assembly to identify amino acid sequences encoding potential AMPs. Then, we synthesized twelve candidate AMPs identified by the algorithms, determined their secondary structures, measured minimal inhibitory concentrations against three bacterial species (Escherichia coli, Bacillus subtilis, and Chlamydia thrachomatis), and assayed cytotoxic and haemolytic activities. Eight of twelve candidate AMPs possessed antimicrobial activity, and only two of them, 3967 (FRIMRILRVLKL) and 536-1 (RWRLVCFLCRRKKV), exhibited inhibition of growth of all tested bacterial species at a minimal inhibitory concentration of 10 μmol. Thus, we evidence the utility of the developed computational algorithms for the identification of AMPs with low toxicity and haemolytic activity in the medicinal leech genome assembly.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Im Genom des medizinischen Blutegels identifizierten computergestützte Algorithmen zwölf potenzielle antimikrobielle Peptide, die synthetisiert und hinsichtlich Sekundärstruktur, minimaler Hemmkonzentration gegenüber Escherichia coli, Bacillus subtilis und Chlamydia trachomatis sowie Zytotoxizität und Hämolyse untersucht wurden. Acht der zwölf Kandidaten waren antimikrobiell aktiv; nur die Peptide 3967 (FRIMRILRVLKL) und 536-1 (RWRLVCFLCRRKKV) hemmten alle getesteten Arten bei einer minimalen Hemmkonzentration von 10 μmol. Die Autoren belegen den Nutzen der Algorithmen zur Identifikation von Peptiden mit geringer Toxizität und Hämolyse.

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