靶向血脑屏障的嵌合抗菌肽P-FK5-X-TGN在细菌性脑膜炎治疗中的研究

《Scientific Reports》：Developing a novel chimeric antimicrobial peptide for the treatment of central nervous system bacterial infections

　　

摘要

细菌性脑膜炎仍然是威胁生命的中枢神经系统感染，具有高死亡率和长期的神经系统后遗症，这主要是由于大多数抗菌药物穿过血脑屏障的能力有限。在此，我们报告了一种靶向血脑屏障的嵌合抗菌肽P-FK5-X-TGN的理性设计，该肽通过柔性己酸连接子将棕榈酰化随机肽混合物与血脑屏障归巢肽TGN结合起来。该嵌合肽保留了对脑膜炎奈瑟菌的强效抗菌活性（最小抑菌浓度为8 μg/ml），并表现出体外血脑屏障模型的高效穿透能力，其降低细菌活力的效果优于未连接的P-FK5和环丙沙星。在脑膜炎球菌感染的小鼠模型中，尽管剂量降低了5倍，P-FK5-X-TGN仍具有良好的耐受性，与P-FK5和环丙沙星相比，其提高了存活率。重要的是，P-FK5-X-TGN的治疗也使脑内细菌负担减少了约3个数量级。总之，这些结果确立了靶向血脑屏障的抗菌肽作为一种有趣的中枢神经系统感染无创治疗策略，并突出P-FK5-X-TGN作为细菌性脑膜炎的概念验证疗法，供进一步研究。