Новый антимикробный пептид из пиявки борется с супербактериями в реальном времени

Исследовательская группа из Южной Кореи обнаружила новый природный антимикробный пептид "Hirunipin-2" из слюнных желёз медицинской пиявки (Hirudo nipponia). Используя передовую технологию визуализации, учёные доказали высокий потенциал этого вещества в качестве нового средства против супербактерий. Исследование опубликовано в журнале Advanced Science.

Ключевые достижения

  • Группа доктора Ли Сонсу из Корейского института фундаментальных наук (KBSI) впервые применила трёхмерную голотомографию (3D HT) для наблюдения и количественного анализа активности против мультирезистентных бактерий (MDR-бактерий) и их биоплёнок в реальном времени.
  • Совместно с группами профессоров Шина Сон Юба (Университет Чосун) и Чо Сун Джина (Национальный университет Чхунбук) с помощью AI-биоинформатического анализа транскриптома пиявки было выявлено 19 новых пептидных кандидатов.
  • Для их одновременной оценки была использована разработанная технология 3D HT-HTS (высокопроизводительный скрининг), которая позволила провести быстрый отбор и анализ механизма действия.
  • В результате был открыт высокоэффективный пептид Hirunipin-2.

Почему это важно?

  • MDR-бактерии, устойчивые к существующим антибиотикам, — серьёзная угроза здоровью, ведущая к сложностям в лечении и росту смертности (ВОЗ).
  • Природные антимикробные пептиды считаются перспективными кандидатами в антибиотики следующего поколения из-за низкой вероятности развития резистентности и малой токсичности.
  • Ранее 3D HT-технология в основном ограничивалась анализом отдельных клеток или веществ. В этом же исследовании с помощью 3D HT-HTS впервые удалось:
    • Провести количественный анализ большого числа кандидатов в реальном времени.
    • Наблюдать процесс формирования и разрушения биоплёнок MDR-бактерий без использования меток (label-free).

Результаты и перспективы

  • Продемонстрирована высокая антимикробная и антибиоплёночная активность Hirunipin-2.
  • Комбинированное применение Hirunipin-2 с существующими антибиотиками (хлорамфеникол, ципрофлоксацин, тетрациклин, рифампицин) показало синергетический эффект, усиливающий их активность. Это открывает потенциал для использования пептида в качестве адъюванта к антибиотикам.
  • Доктор Ли Сонсу назвал эту работу первой, представившей инновационную стратегию разработки антимикробных пептидов, которая сочетает базу данных природных продуктов и передовую технологию визуализации 3D HT-HTS. Эта стратегия может быть широко использована для создания новых препаратов и исследований устойчивости к антибиотикам.