近日，從中國農業(yè)科學院飼料研究所獲悉，由王建華研究員領銜的創(chuàng)新團隊成功創(chuàng)制特異性殺滅革蘭氏陰性菌的新型窄譜抗菌解毒雙效肽N系列，具有低毒、?？垢锾m氏陰性菌、中和內毒素等特點，符合窄譜特異性抗菌解毒新藥開發(fā)需求。
據(jù)悉，大腸桿菌和沙門氏菌是主要人畜共患革蘭氏陰性病原菌，造成腹瀉及其他感染。對于仔豬和禽類，致病性大腸桿菌和沙門氏菌的發(fā)病率約5%-30%，嚴重者可導致死亡，病死率達90%以上，給畜禽養(yǎng)殖業(yè)帶來了極大的危害，我國每年由此造成的經濟損失數(shù)以億元計。人感染致病性大腸桿菌和沙門氏菌感染每年導致170-250萬患者死亡。據(jù)報道，大腸桿菌和沙門氏菌耐藥性高達50%-90%。目前報道的海蚯蚓系列抗菌肽具特異性殺滅革蘭氏陰性菌和不產生耐藥性等特點，但其細胞毒性成為開發(fā)限制因子。
飼料所創(chuàng)新團隊保留母體肽核心抗菌域，新引入疏水性和陽離子性氨基酸，首次發(fā)現(xiàn)第二對二硫鍵（Cys7, 16）是抗菌功能決定基團。窄譜雙效肽可提高抗菌活性2-4倍，降低細胞毒性3-6倍。研究還發(fā)現(xiàn)，與抗生素單一靶標不同，窄譜雙效肽對革蘭氏陰性菌細胞膜、細胞周期及蛋白質合成均有明顯破壞作用，奠定了耐藥性難以產生的分子基礎，分子對接揭示了雙效肽結合細菌內毒素的7個氨基酸位點。實驗顯示，染菌小鼠注射2.5?7.5 mg/kg該抗菌肽3天內可顯著降低體內大腸桿菌和沙門氏菌數(shù)量，顯著降低體內血清炎性因子水平，抑制炎癥產生，減少內毒素對肺部的損傷，顯著提高內毒素毒血癥小鼠的存活率。
該研究結果為窄譜抗菌解毒雙效肽等新型抗生素替代品的創(chuàng)制及關聯(lián)新藥開發(fā)提供了理論依據(jù)，有利于促進綠色抗菌產品的推廣應用。
相關研究得到國家自然科學基金和中國農科院科技創(chuàng)新工程資助。（通訊員 吳子林）
