Семейство мацинов — противомикробных белков, сочетающих антимикробную и нейрорепаративную активность

The tertiary structures of theromacin and neuromacin confirmed the macin protein family as a self-contained family of antimicrobial proteins within the superfamily of scorpion toxin-like proteins. The macins, which also comprise hydramacin-1, are antimicrobially active against Gram-positive and Gram-negative bacteria. Despite high sequence identity, the three proteins showed distinct differences with respect to their biological activity. Neuromacin exhibited a significantly stronger capacity to permeabilize the cytoplasmic membrane of Bacillus megaterium than theromacin and hydramacin-1. Accordingly, it is the only macin that displays pore-forming activity and that was potently active against Staphylococcus aureus. Moreover, neuromacin and hydramacin-1 led to an aggregation of bacterial cells that was not observed with theromacin. Analysis of the molecular surface properties of macins allowed confirmation of the barnacle model as the mechanistic model for the aggregation effect. Besides being antimicrobially active, neuromacin and theromacin, in contrast to hydramacin-1, were able to enhance the repair of leech nerves ex vivo. Notably, all three macins enhanced the viability of murine neuroblastoma cells, extending their functional characteristics. As neuromacin appears to be both a functional and structural chimera of hydramacin-1 and theromacin, the putative structural correlate responsible for the nerve repair capacity in leech was located to a cluster of six amino acid residues using the sequence similarity of surface-exposed regions.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

Структуры теромацина и нейромацина подтвердили самостоятельность семейства макинов в надсемействе скорпионоподобных токсинов. Макины, включая гидрамацин-1, активны против грамположительных и грамотрицательных бактерий; нейромацин значительно сильнее повышает проницаемость мембраны Bacillus megaterium, только он образует поры и активен против Staphylococcus aureus. Нейромацин и гидрамацин-1, в отличие от теромацина, агрегируют бактерии. Нейромацин и теромацин, но не гидрамацин-1, усиливали восстановление нервов пиявки ex vivo; все три макина повышали жизнеспособность клеток нейробластомы мыши. Предполагаемый структурный коррелят репарации нервов — кластер из шести аминокислотных остатков.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Фармакология секрета слюнных желёз».

• Медицинские пиявки и гирудотерапия — Gödekmerdan A et al. (2011)
• Перекисное окисление липидов слюны у пациентов с постковидным синдромом на фоне гирудотерапии — Serikbayeva S et al. (2024)
• Лечение медицинскими пиявками при болевых синдромах: нарративный обзор — Koeppen D, Aurich M, Rampp T (2014)
• Иммуномодулирующие эффекты экстракта слюны медицинской пиявки на активированные макрофаги in vitro — Ayhan H et al. (2024)
• Ингибиторы протеиназ медицинской пиявки Hirudo medicinalis — Baskova I, Zavalova L (2001)
• Полифункциональность дестабилазы — лизоцима медицинской пиявки — Baskova I, Zavalova L (2008)
• «Удвоение»: идентификация и характеристика тандем-гирудина из азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis — Lukas P et al. (2022)
• Применение медицинской пиявки в лечении заболеваний уха — Seleznev K et al. (1992)
• Рекомбинантная дестабилаза из Hirudo medicinalis способна растворять тромбы человека in vitro — Bobrovsky P et al. (2021)
• Влияние рассеяния углеродных нанотрубок в окружающей среде на водного беспозвоночного Hirudo medicinalis — Girardello R et al. (2015)

Все исследования, проанализированные ASH →