中国水蛇源新型抗菌肽ECCT:抗幽门螺杆菌感染与胃癌治疗的潜力候选分子

【字体: 时间:2025年06月19日 来源:Microbial Pathogenesis 3.3

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  针对幽门螺杆菌(H. pylori)耐药性及胃癌治疗难题,苏州大学团队从中国水蛇(Enhydris chinensis)中鉴定出新型抗菌肽ECCT。研究表明,ECCT对H. pylori具有快速杀菌(MIC 1.3-5.1 μM)、抑制MAPK炎症通路及诱导胃癌细胞凋亡的多重功效,且对正常细胞毒性低,为开发抗H. pylori感染及相关胃病的新型疗法提供了突破性策略。

  

幽门螺杆菌(H. pylori)是引发胃炎、胃溃疡乃至胃癌的元凶之一,全球约半数人口受其感染。尽管抗生素疗法曾是主流,但耐药性问题日益严峻,如克拉霉素三联疗法的成功率已跌破80%。更棘手的是,H. pylori的酸性生存环境进一步限制了药物有效性。在这一背景下,抗菌肽(AMP)因其独特膜靶向机制和低耐药性潜力成为研究热点,但针对H. pylori的AMP研究仍寥寥无几。

苏州大学的研究团队将目光投向了一种特殊生物——中国水蛇(Enhydris chinensis)。这种半水生蛇类因栖息环境的多样性,可能进化出更强的免疫防御系统。通过cDNA测序,团队首次从该物种肺组织中鉴定出一种新型抗菌肽ECCT,属于cathelicidins家族。研究显示,ECCT能在10分钟内高效杀灭H. pylori(MIC低至1.3 μM),并通过抑制MAPK通路显著降低促炎因子水平。更令人振奋的是,ECCT对胃癌细胞展现双重作用:低浓度诱导凋亡,高浓度直接裂解细胞,而对正常细胞几乎无毒性。这些发现发表于《Microbial Pathogenesis》,为开发兼具抗菌、抗炎和抗癌活性的多靶点药物提供了新思路。

关键技术方法
研究采用cDNA测序鉴定ECCT序列,通过邻接法分析系统发育和二级结构;qPCR检测促炎因子转录水平,Western Blotting分析MAPK通路蛋白表达;MTT法评估ECCT对胃癌细胞(如AGS、MKN-45)的细胞毒性;抗菌活性测试涵盖临床分离的H. pylori标准菌株(ATCC 43504)及耐药株。

研究结果

1. ECCT的鉴定与特性
ECCT的成熟肽含30个氨基酸(序列:FFRKFFKKLKNSVKKRAKKFFKKPRVIGVS),理论分子量3.7 kDa,等电点11.35。系统发育分析表明其与两栖类cathelicidins亲缘性较高,提示跨物种功能保守性。

2. 快速杀菌与广谱抗H. pylori活性
ECCT对H. pylori的MIC为1.3-5.1 μM,10分钟即可完全灭菌,且对耐药株同样有效。机制上,ECCT通过破坏细菌膜结构导致内容物泄漏,这种物理作用模式大幅降低耐药风险。

3. 抗炎作用与MAPK通路抑制
在H. pylori感染的胃上皮细胞中,ECCT使IL-8和TNF-α的mRNA水平下降70%以上,并显著抑制ERK和p38磷酸化,证实其通过阻断MAPK信号级联缓解炎症。

4. 抗癌活性与选择性毒性
ECCT对胃癌细胞AGS的IC50
为8.2 μM,通过激活caspase-3诱导凋亡;浓度≥20 μM时直接裂解癌细胞膜。而对正常胃黏膜细胞GES-1的毒性仅为癌细胞的1/5。

结论与意义
ECCT的多功能特性使其成为对抗H. pylori相关疾病的“全能选手”:既能快速杀菌,又能调节宿主免疫反应,还可精准打击胃癌细胞。这种“一石三鸟”的作用机制,尤其适合治疗H. pylori感染伴随的慢性炎症和癌前病变。研究不仅拓展了爬行动物AMP的药用价值,更为解决抗生素耐药危机提供了新范式。未来,ECCT的临床转化或将成为胃病治疗领域的里程碑。

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