Wpływ peptydów będącymi analogami enkefaliny i temporyny na zabijanie gronkowca złocistego przez makrofagi

Although the discovery of antibiotics improved the therapy of infectious diseases the problem of intracellular pathogens remained unresolved. Bacteria capable of surviving inside the host cells are being protected from the immune system and various drugs. . In addition, some pathogens can even survive in professional phagocytes and once released, can cause recurrent infections. Staphylococcus aureus is one of such pathogens that cause both local and systemic infections. Moreover, the increasing antibiotic resistance among pathogens results in a prevalence of nosocomial infections. Therefore, a new effective treatment targeting intracellular pathogens is needed. Antimicrobial peptides are listed as a promising therapy against resistant bacteria species. The aim of this work was to characterize the influence of several synthetic peptides on elimination of Staphylococcus aureus by professional phagocytes. These peptides were designed on the basis of naturally occurring compounds. It has been shown that one of the examined conjugate which is an analogue of enkephalin and temporine (DAL-PEG-DK5) is a promising compound that leads to an effective elimination of bacteria. In addition to its direct bactericidal function, this peptide can lead to the transient activation of macrophages. Finally, we discovered that tested conjugate exerts strong anti-inflammatory effect. It affects Gram-positive- and Gram-negative-bacteria-induced activation of macrophages. The obtained results indicate that this peptide have a significant potential as an effective drug against infection caused by Staphylococcus aureus.

Od chwili pojawienia się antybiotykoterapii znacznie poprawił się stan zdrowia populacji na całym świecie. Mimo to, infekcje powodowane patogenami wewnątrzkomórkowymi nadal stanowią ogromny problem w terapii. Bakterie zdolne do przetrwania wewnątrz komórki chronione są przed wykryciem przez układ odpornościowy, przed działaniem środków bakteriobójczych, a co za tym idzie również przed eliminacją z organizmu. Ponadto niektóre patogeny mogą przetrwać w profesjonalnych komórkach fagocytujących, a po uwolnieniu mogą być przyczyną nawracających infekcji. Jednym z takich patogenów jest Staphylococcus aureus (gronkowiec złocisty), wywołujący szereg chorób u ludzi w tym zarówno infekcje lokalne, jak i systemowe. Istnieje spory problem w związku z zakażeniami szpitalnymi oraz trudnością ich leczenia wynikającą z pojawiającą się coraz częściej antybiotykoopornością patogennych szczepów. Pojawia się więc potrzeba znalezienia nowych, skutecznych metod zwalczania infekcji. Peptydy syntetyczne stanowią źródło potencjalnych nowych leków do zwalczania lekoopornych bakterii, a poznanie sposobu ich działania jest ważnym aspektem opracowywania nowych strategii terapeutycznych.Celem niniejszej pracy było sprawdzenie wpływu peptydów syntetycznych zaprojektowanych w oparciu o naturalnie występujące związki o działaniu antybakteryjnym i/lub regeneracyjnym względem ludzkich tkanek na wewnątrzkomórkową eliminację gronkowca złocistego przez profesjonalne fagocyty. Wykazano, że obiecujący potencjał posiada jeden z testowanych koniugatów będących analogiem enkefaliny i temporyny DAL-PEG-DK5, który prowadzi do skutecznej eliminacji bakterii w makrofagach. Dodatkowo wykazano, że peptyd ten powoduje przejściową aktywację makrofagów. Ponadto udowodniono, że wykazuje on silne działanie antyzapalne względem komponentów ściany komórkowej bakterii Gram- dodatnich i Gram- ujemnych. Uzyskane wyniki wskazują, że peptyd ten stanowi jedną z cząsteczek, która może być rozważana w dalszych badaniach nad opracowaniem skutecznego terapeutyku przeciwko gronkowcowi złocistemu.