Medicinal leech antimicrobial peptides lacking toxicity represent a promising alternative strategy to combat antibiotic-resistant pathogens
Research article published in European journal of medicinal chemistry (2019)
Abstract
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 sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Резюме
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.
Почему это важно для гирудотерапии
В данном исследовании к сборке генома Hirudo medicinalis были применены вычислительные алгоритмы для выявления последовательностей, кодирующих потенциальные антимикробные пептиды (АМП), синтезированы двенадцать кандидатов и охарактеризованы их вторичные структуры, минимальные ингибирующие концентрации в отношении Escherichia coli, Bacillus subtilis и Chlamydia trachomatis, а также цитотоксическая и гемолитическая активность. Восемь пептидов проявили антимикробную активность, причём два из них продемонстрировали ингибирование роста широкого спектра при концентрации 10 мкмоль/л и низкую токсичность или гемолиз. Данная работа имеет прямое отношение к пониманию арсенала врождённого иммунитета медицинской пиявки, поскольку такие АМП могут лежать в основе способности организма сохранять поглощённую кровь на протяжении месяцев без бактериальной порчи, а выявленные пептиды могут представлять собой лид-соединения против антибиотикорезистентных патогенов. Однако полученные результаты ограничены характеристикой in vitro; данные на животных или людях, клиническая эффективность или терапевтическое применение с участием самих пиявок не представлены, и перенос результатов в практику гирудотерапии остаётся умозрительным.
Цитирование
Medicinal leech antimicrobial peptides lacking toxicity represent a promising alternative strategy to combat antibiotic-resistant pathogens.
Grafskaia E et al. · European journal of medicinal chemistry, 2019
Связанный клинический контекст
Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой
Добавлено в библиотеку ASH: March 18, 2026 · Последнее обновление сайта: June 18, 2026