近日，大连理工大学刘田教授团队在抗菌药物研发领域取得新进展。团队筛选和鉴定了蟑螂肠道微生物组中的抗菌肽，并证明了其有广阔的临床应用潜力。相关成果于2024年12月21日发表在《微生物组》上。

随着抗生素滥用问题的加剧，全球范围内多重耐药性微生物的威胁日益严重，而新型抗生素的研发进展相对缓慢。抗菌肽（AMPs）作为生物体产生的内源性多肽，因其具有高效的抗菌活性且对宿主细胞毒性较低，逐渐被视为潜在的抗生素替代品。然而现有AMPs存在体内稳定性差、活性差以及可能的毒性问题，因此迫切需要开发具有更好稳定性和安全性的高效创新AMPs。

德国小蠊携带多种致病微生物，但其自身的生长发育却不受影响，推测其肠道中可能存在稳定性好、生物相容性佳以及高抗菌效力的AMPs。本研究中 ，团队利用开发的AI工具“AMPidentifier”，从德国小蠊的肠道微生物组中筛选候选AMPs分子，并在体内外验证其活性。结果发现，来自共生微生物的AMP1表现出广谱抗菌活性，同时对哺乳动物细胞的毒性低，且不具有溶血作用。机制研究表明，AMP1能够迅速穿透细胞膜并在胞内积累，且能引起细菌细胞膜逐渐去极化，但对膜的完整性影响较小。随后，通过荧光显微镜和扫描电镜观察发现，AMP1干扰了细菌的二分裂过程，推测AMP1可能通过抑制细菌细胞壁合成来发挥作用。此外，AMP1在小鼠模型中展现出强效的抗菌和伤口愈合作用，其效果与万古霉素相当。

从德国小蠊中筛选出低毒广谱抗菌肽AMP1。大连理工大学供图

本研究展示了一种从天然生物组织中筛选安全有效AMPs的跨学科方法，且鉴定出的AMP1具有广阔的临床应用潜力。（来源：球探体育比分:科学报 孙丹宁）

相关论文信息：https://doi.org/10.1186/s40168-024-01985-9