综述：抗菌肽的作用机制、应用及治疗潜力

《Infection and Drug Resistance》：Antimicrobial Peptides: Mechanisms, Applications, and Therapeutic Potential

这篇综述全面探讨了抗菌肽（AMPs）的结构多样性、作用机制（包括膜破坏和细胞内靶向）及临床潜力，重点分析了其在对抗多重耐药菌（MDR）和免疫调节中的优势，同时指出稳定性、毒性等挑战，为开发新型抗感染药物提供了方向。

　　

抗菌肽（AMPs）：天然免疫的多面手

抗菌肽（AMPs）是天然免疫系统的核心组分，广泛存在于从细菌到人类的生物体中。这些小分子蛋白片段（通常含12-50个氨基酸）通过独特的物理化学特性（如阳离子性和两亲性）破坏病原体膜结构或干扰其关键生理过程。

结构决定功能

AMPs的二级结构可分为四类：

1. 1.

   α-螺旋（如蛙皮肤来源的magainin和蜂毒melittin）通过形成跨膜孔道破坏膜完整性；

2. 2.

   β-折叠（如防御素defensins）依赖二硫键稳定结构，靶向细菌膜脂质；

3. 3.

   混合型（如人β-防御素hBD2）兼具α/β结构域；

4. 4.

   非经典结构（如富含脯氨酸的Tur1A）通过核糖体结合抑制蛋白合成。

双重作战策略

• •

  膜靶向机制：通过"地毯模型"或"桶状孔道"模型直接裂解细菌膜，对革兰氏阳性菌（如MRSA）和阴性菌（如^{E. coli}）均有效。

• •

  非膜靶向：包括抑制核酸合成（如indolicidin结合DNA）、阻断分子伴侣DnaK（如oncocin）等。

超越抗菌的潜能

AMPs展现出：

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  抗生物膜特性（如LL-37衍生物SAAP-148）；

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  免疫调节功能（如hBD3通过TLR4通路抑制炎症）；

• •

  抗癌作用（如dermaseptin B2靶向肿瘤细胞膜磷脂酰丝氨酸）。

合成与优化挑战

化学合成（如Fmoc固相法）虽可定制序列，但长肽链产率低；重组表达常受宿主毒性限制。新型策略包括：

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  非天然氨基酸修饰（如鸟氨酸替代增强稳定性）；

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  纳米载体（PLGA包裹延长半衰期）。

临床转化现状

已有10种AMP类抗生素上市（如多粘菌素B），但主要限于局部应用。突破方向包括：

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  协同疗法（如DP7与万古霉素联用降低耐药性）；

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  结构优化（如脂化修饰的telavancin增强膜亲和力）。

未来展望

通过整合计算设计（如APD3数据库筛选）与递送技术创新，AMPs有望成为对抗"ESKAPE"耐药菌群的关键武器，但需平衡疗效与毒性，并警惕潜在耐药进化。