На прошлой неделе вышли три новых исследования пептидов, которые стоит рассмотреть внимательнее. Два из них посвящены одной из главных проблем современной медицины: бактериям, которые больше не отвечают на наши антибиотики. Третье касается известного костного пептида и вопроса, можно ли сделать так, чтобы он дольше сохранялся в организме.
Более долгоживущая версия терипаратида
16 октября группа Шаньдунского университета и Шаньдунской академии фармацевтических наук опубликовала в Journal of Medicinal Chemistry работу о терипаратиде. Терипаратид состоит из первых 34 аминокислот паратиреоидного гормона, но быстро разрушается, попав в организм.
Исследователи прошли по пептиду позицию за позицией, чтобы найти места, где его можно безопасно изменять, а затем присоединили цепи жирных кислот к остаткам серина и треонина. Из 12 новых версий четыре сохранили активность, близкую к исходной. Одна из них, соединение 62, значительно лучше сохранялась в сыворотке крови.
Это ранняя доклиническая работа, но она показывает, как небольшие химические изменения могут сделать пептид намного стабильнее.
Глубокое обучение создаёт новые противомикробные липопептиды
17 октября исследователи Шанхайского университета Цзяотун сообщили в Nature Communications, что использовали модель глубокого обучения для создания липопептидов, коротких пептидов с хвостом из жирной кислоты.
Они начали с пептидных последовательностей, извлечённых из 96 911 бактериальных геномов, и сократили тысячи кандидатов до 289. Затем изготовили 46 из них в лаборатории, и 44 проявили противомикробную активность, то есть доля успеха составила почти 96%. Для такого поиска это необычно высокий показатель.
Главное соединение, LP630, действовало на широкий круг бактерий и дало убедительные результаты у мышей с инфицированными ранами. На людях работу пока не проверяли.
Пептид, полученный из лягушки, против устойчивого больничного микроба
19 октября группа под руководством Houston Methodist Hospital опубликовала в Frontiers in Microbiology исследование CIT8, пептида из 13 аминокислот. Это укороченная версия цитропина 1.1, оптимизированная методами машинного обучения, природного пептида, найденного у австралийской квакши.
Они испытали CIT8 на Acinetobacter baumannii, больничном микробе, который часто устойчив к карбапенемам и входит в список критического приоритета Всемирной организации здравоохранения. CIT8 останавливал 15 из 16 штаммов при 4 мкг/мл, в том числе устойчивые. При 20 мкг/мл он за 15 минут снижал количество живых бактерий до неопределяемого уровня, а также помогал антибиотику меропенему действовать на устойчивые штаммы.
Пока CIT8 испытали только в лаборатории, а авторы называют следующим шагом дальнейшие доклинические испытания.
Что всё это означает
Вместе эти исследования показывают, как быстро развивается наука о пептидах: компьютерное проектирование, природные соединения и тщательная химия открывают новые возможности. Ни одна из этих работ ещё не дошла до испытаний на людях, так что впереди долгий путь. Мы продолжим следить за каждым исследованием по мере его развития.