Discovery of a Thrombin-Targeting Anticoagulant Peptide From Whitmania pigra via a Computation-Guided Experimentation Strategy
Research article published in Journal of peptide science (2025)
Abstract
Targeting thrombin to screen safe thrombin inhibitors from natural plants and animals is a critical direction in anticoagulant drug development. This study aimed to screen thrombin inhibitors from the nonbloodsucking leech Whitmania pigra (WP) and elucidate the mechanism of anticoagulation through a "computation-guided experimentation" strategy. A peptide library was constructed from WP hydrolysates, and virtual screening was performed using molecular docking and dynamics simulations. A novel thrombin-targeting anticoagulant peptide PEPWP (LRELEDALEQER) was screened out from the peptide library and validated through in vitro/in vivo experiments. PEPWP significantly prolonged thrombin time (TT) and prothrombin time (PT) in a dose-dependent manner in vitro, indicating its role in the common and extrinsic coagulation pathways. Surface plasmon resonance (SPR) analysis then confirmed strong thrombin binding (Kd = 7.242 × 10-6 mol/L). Furthermore, PEPWP prolonged TT while reducing blood viscosity in acute blood stasis rats. Finally, structural analysis revealed that PEPWP bound to Exosite II of thrombin. Arg233 and Arg101 were the key residues for the binding. In conclusion, PEPWP exhibited good anticoagulant activity and significant application potential.
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Resumen
Discovery of a Thrombin-Targeting Anticoagulant Peptide From Whitmania pigra via a Computation-Guided Experimentation Strategy.
Por qué esto importa para la hirudoterapia
Este estudio empleó una estrategia guiada por computación —utilizando acoplamiento molecular y simulaciones de dinámica— para cribar una biblioteca peptídica construida a partir de hidrolizados de la sanguijuela no hematófaga Whitmania pigra en busca de nuevos inhibidores de trombina. El péptido identificado, PEPWP, prolongó el tiempo de trombina y el tiempo de protrombina in vitro, se unió al Exositio II de la trombina con afinidad confirmada y redujo la viscosidad sanguínea en un modelo de estasis sanguínea aguda en rata. Este trabajo es relevante para el dominio de ASH, ya que identifica un péptido anticoagulante bioactivo a partir de una especie de sanguijuela, ampliando la comprensión de los compuestos bioactivos derivados de sanguijuela. La principal limitación es su naturaleza preclínica: todas las evaluaciones se realizaron en ensayos de laboratorio y en un modelo animal, sin validación humana de eficacia o seguridad.
Citación
Discovery of a Thrombin-Targeting Anticoagulant Peptide From Whitmania pigra via a Computation-Guided Experimentation Strategy
Hua Y et al. · Journal of peptide science, 2025
Contexto clínico relacionado
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Añadido a la biblioteca ASH: May 27, 2026 · Última actualización del sitio: 18 de junio de 2026