The Hirudo medicinalis microbiome is a source of new antimicrobial peptides
Basic science / drug discovery published in Int J Mol Sci (2020)
Abstract
Antimicrobial peptides (AMPs) are considered a promising new class of anti-infectious agents. This study reports new antimicrobial peptides derived from the Hirudo medicinalis microbiome identified by a computational analysis method applied to the H. medicinalis metagenome. The identified AMPs possess a strong antimicrobial activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria (MIC range: 5.3 to 22.4 μM), including Staphylococcus haemolyticus, an opportunistic coagulase-negative pathogen. The secondary structure analysis of peptides via CD spectroscopy showed that all the AMPs except pept_352 have mostly disordered structures that do not change under different conditions. For peptide pept_352, the α-helical content increases in the membrane environment. The examination of the mechanism of action of peptides suggests that peptide pept_352 exhibits a direct membranolytic activity. Furthermore, the cytotoxicity assay demonstrated that the nontoxic peptide pept_1545 is a promising candidate for drug development. Overall, the analysis method implemented in the study may serve as an effective tool for the identification of new AMPs.
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Zusammenfassung
Computational metagenomic mining of Hirudo medicinalis microbiome identifying novel antimicrobial peptides with strong activity (MIC 5.3-22.4 uM) against Gram-positive and Gram-negative bacteria including coagulase-negative pathogens.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie verwendete eine computergestützte Analyse des Metagenoms von Hirudo medicinalis zur Identifizierung neuer antimikrobieller Peptide (AMPs), die aus dem Mikrobiom des medizinischen Blutegels stammen, und fand eine starke Aktivität sowohl gegen Gram-positive als auch gegen Gram-negative Bakterien (MHK-Bereich 5,3–22,4 μM), einschließlich des opportunistischen Erregers Staphylococcus haemolyticus. Ein Peptid (pept_352) zeigte eine direkte membranolytische Aktivität, während ein weiteres (pept_1545) in einem Zytotoxizitätsassay als nicht toxisch befunden und als vielversprechender Kandidat für die Arzneimittelentwicklung identifiziert wurde. Diese Arbeit ist für das Arbeitsgebiet der ASH relevant, da sie antimikrobielle Verbindungen charakterisiert, die mit Hirudo medicinalis, dem medizinischen Blutegel, assoziiert sind. Caveat: Die Studie ist präklinisch und in-vitro; es werden keine Tier- oder Humanstudien beschrieben, und die klinische Wirksamkeit ist nicht etabliert.
Zitation
The Hirudo medicinalis microbiome is a source of new antimicrobial peptides.
Grafskaia E et al. · International journal of molecular sciences, 2020
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: May 27, 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 18. Juni 2026