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真菌疾病发病率上升且面临抗真菌药物耐药问题。研究人员针对基于 γ- 核心设计的抗菌肽（dAMPs）展开研究，发现细胞内 K+可维持内部水平，防止细胞死亡。这为理解 dAMPs 抗真菌机制及开发新抗真菌药提供依据。
近年来，真菌疾病的全球发病率呈上升趋势。随着易感人群，如老年人和免疫功能低下者数量的增加，这一问题愈发严重，已然成为重大的公共卫生难题。皮肤真菌病每年影响超 10 亿人，而系统性真菌病每年波及 650 万人，致使约 380 万人死亡，致死人数甚至超过结核病和疟疾。更棘手的是，出现了对抗真菌药物耐药的真菌，还有像耳念珠菌（
Candida auris）这类对现有抗真菌药天然耐药的新真菌病原体，使得真菌疾病的治疗雪上加霜。在这样严峻的形势下，开发新型抗真菌药物迫在眉睫。抗菌肽（Antimicrobial Peptides，AMPs）作为一种极具潜力的选择，受到了广泛关注。其中，植物防御素作为 AMPs 的一类，能通过多种机制发挥抗真菌活性，且对宿主毒性较低。
此前，研究人员基于豇豆（Vigna unguiculata L. Walp.）的Vu-Def1种子防御素 γ- 核心设计了三种抗菌肽（dAMPs），分别为 RR、D-RR 和 WR。它们不仅具有强大的抗真菌活性，还对哺乳动物细胞基本无毒。不过，其抗真菌的具体机制尚未完全明晰。为了深入探究这一机制，来自国外（文中提及由巴西机构资助研究，可推断作者单位在巴西，属于国外）的研究人员开展了一系列研究，相关成果发表在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects》杂志上。
研究人员运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，通过使用通道阻滞剂（如电压依赖性 K+通道阻滞剂 TEA、4-AP 和 Cl?通道阻滞剂 NPPB ）处理真菌细胞，探究离子通道与抗菌肽诱导细胞死亡的关系；利用圆二色谱（Circular Dichroism）分析 dAMPs 与盐及真菌细胞的相互作用；借助显微镜观察细胞形态变化；采用蛋白质电泳检测细胞内蛋白质降解情况；运用超微结构分析技术观察细胞的超微结构变化，如细胞质空泡化等。
下面来看具体的研究结果：
- K+与肽诱导细胞死亡的关系：细胞收缩是真核细胞（包括真菌）凋亡的典型特征。研究人员预先用电压依赖性 K+通道阻滞剂和 Cl?通道阻滞剂处理真菌细胞，结果发现 K+和 Cl?通道并非直接参与 dAMPs 诱导的细胞死亡过程。补充 K+却能保护真菌细胞免于死亡，这表明 K+在其中起着关键作用。
- dAMPs 与阳离子及真菌细胞的相互作用：实验发现，阳离子通常会通过电荷中和使 dAMPs 失活，但 dAMPs 与 K+结合时能保持自身构象，并且在真菌细胞的细胞质中也能检测到 dAMPs，这说明 K+不会中和 dAMPs 的电荷。
- K+对细胞内相关过程的影响：K+虽不能阻止氧化应激的发生，但能防止细胞收缩和线粒体超极化。dAMPs 会迅速刺激培养基酸化，不过 1 分钟后酸化作用会受到抑制，而 K+可以阻止这种酸化现象。另外，细胞膜透化在 dAMPs 处理 20 分钟后才会发生，其中 WR 诱导细胞膜透化的速度更快，这也解释了为何通道阻滞剂无法保护细胞免受 WR 的影响。
- 不同渗透压条件下的真菌死亡情况：在低渗条件下，真菌死亡进程会加快。电泳结果显示细胞内存在蛋白质降解现象，细胞的超微结构分析表明细胞出现空泡化，这意味着细胞质发生了降解。
综合以上研究，研究人员得出结论：细胞内 K+能够通过维持其内部水平，避免细胞降解过程的激活，进而防止真菌细胞死亡。这一发现意义重大，它进一步揭示了 dAMPs 诱导致病真菌细胞死亡的机制，为后续开发新型抗真菌药物提供了重要的理论依据，有助于解决当前日益严峻的真菌疾病治疗难题，推动抗真菌领域的发展。
