Science综述：抗菌肽-从进化中汲取应用灵感

抗菌肽（AMPs）可能成为未来抗感染治疗的重要突破。这些具有广谱抗微生物活性的天然小型蛋白质，不仅在对抗病原体方面展现了强大的潜力，还能有效抑制细菌的抗药性进化。这项研究呼吁在AMPs的基础研究上加大投入，以最大限度地发挥其治疗效益，并避免重蹈抗生素滥用导致的全球抗药性危机。

抗菌肽的潜力：自然界的强效抗微生物武器

抗菌肽是多细胞生物免疫系统的天然防御工具，能够有效抵御细菌、病毒和真菌的侵袭。AMPs不仅广泛存在于植物和动物的上皮组织中，在感染时能迅速产生，还展现了极强的杀菌效力。与传统抗生素不同，AMPs通过破坏细菌细胞膜、抑制代谢等多种方式杀死微生物，且具有协同效应，能在低浓度下产生更强的效果。这项研究由康奈尔大学、乔治城大学医学院和柏林自由大学的研究人员联合进行，展示了AMPs的多样性和独特的药代动力学特性。相比传统抗生素，AMPs作用快速、环境中持久性较低，细菌产生抗药性的可能性也显著减少。这使得AMPs成为开发新型抗感染药物的重要候选者，尤其是在抗生素耐药性不断扩散的背景下。

颠覆传统认知：AMPs并非简单的广谱抗菌剂

过去的研究普遍认为AMPs是广谱、功能冗余的抗菌剂，只要达到足够的剂量便能对抗各种感染。然而，近年来的研究推翻了这一假设。最新的科学发现表明，AMPs具有高度的特异性，不同的AMPs针对特定的病原体发挥独特的作用。例如，某些AMPs在调控宿主的共生微生物群落方面发挥重要作用，而其他AMPs则专门用于抵御特定的病原菌。研究还指出，AMPs家族的多样性及其快速的基因进化，可能是宿主适应不同病原体的结果。一些AMPs甚至通过与传统抗生素协同作用，能恢复细菌对抗生素的敏感性。这一发现为未来治疗耐药性细菌提供了新的方向。

AMPs的广泛应用前景：从医疗到农业

研究表明，AMPs不仅能够在医疗领域用于治疗难治性细菌感染，还可能广泛应用于农业领域，控制动物和植物中的病原微生物。文章特别强调，AMPs的协同作用能够在低剂量下发挥更强效的抗菌作用，减少细菌抗药性产生的可能性。此外，AMPs的多样性为研发新型抗感染药物提供了大量候选分子，尤其是那些源于人类以外生物的AMPs，它们可能会减少对宿主内源性AMPs的交叉抗药性。

呼吁深入研究以避免抗药性危机重演

尽管AMPs在抗感染治疗中的应用前景广阔，研究人员也警告，必须避免重复抗生素滥用导致的抗药性危机。要有效利用AMPs，必须首先深入了解其自然生物学功能，特别是AMPs在不同生物体中的进化历史及其在复杂生态系统中的作用机制。研究团队建议，未来应投入更多的资源进行AMPs的基础研究，并开发AMPs与传统抗生素结合的协同治疗方案。通过这种方式，有望在不增加抗药性风险的情况下，最大限度地提高治疗效果。该团队强调，AMPs的使用必须谨慎、科学，以免导致新的抗药性问题。

AMPs为抗生素耐药性危机带来新曙光

随着抗生素耐药性问题愈演愈烈，AMPs作为新型抗感染治疗方法的潜力愈发显著。这项研究表明，AMPs不仅具备强效的抗微生物活性，还能通过其特有的药代动力学特性有效抑制抗药性细菌的产生。研究人员呼吁，在AMPs的开发和应用中必须吸取抗生素滥用的教训，以确保其能够长期、有效地发挥抗感染作用，并为全球健康危机带来一线曙光。

Abstract: Antimicrobial peptides (AMPs) are essential components of immune defenses of multicellular organismsand are currently in development as anti-infective drugs. AMPs have been classically assumed to havebroad-spectrum activity and simple kinetics, but recent evidence suggests an unexpected degree ofspecificity and a high capacity for synergies. Deeper evaluation of the molecular evolution and populationgenetics of AMP genes reveals more evidence for adaptive maintenance of polymorphism in AMP genesthan has previously been appreciated, as well as adaptive loss of AMP activity. AMPs exhibitpharmacodynamic properties that reduce the evolution of resistance in target microbes, and AMPs maysynergize with one another and with conventional antibiotics. Both of these properties make AMPsattractive for translational applications. However, if AMPs are to be used clinically, it is crucial tounderstand their natural biology in order to lessen the risk of collateral harm and avoid the crisis ofresistance now facing conventional antibiotics

素材来源官方媒体/网络新闻/ iMcro

来源：微信公众号：昆虫投稿 （Science综述：抗菌肽-从进化中汲取应用灵感） 

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