Peptydy przeciwdrobnoustrojowe nowe mo liwoœci zwalczania infekcji u ludzi i zwierz¹t

Transkrypt

1 Medycyna Wet. 2011, 67 (8) 517 Artyku³ przegl¹dowy Review Peptydy przeciwdrobnoustrojowe nowe mo liwoœci zwalczania infekcji u ludzi i zwierz¹t TOMASZ MIRSKI, ROMUALD GRYKO, MICHA BARTOSZCZE, AGATA BIELAWSKA-DRÓZD, WIKTOR TYSZKIEWICZ* Oœrodek Diagnostyki i Zwalczania Zagro eñ Biologicznych Wojskowego Instytutu Higieny i Epidemiologii, ul. Lubelska 2, Pu³awy *Wojskowy Instytut Chemii i Radiometrii, al. gen. Antoniego Chruœciela Montera 105, Warszawa Mirski T., Gryko R., Bartoszcze M., Bielawska-Drózd A., Tyszkiewicz W. Antimicrobial peptides: new possibilities to combat infections in humans and animals Summary Antimicrobial peptides (AMPs), also called peptide antibiotics, have been discovered in the early 1980s in frogs They were antimicrobial substances called magainins. AMPs are among the oldest defense mechanisms in plants, humans and animals. The major peptides include i.a. defensins, cathelicidins and protegrins. The mechanisms of action of antimicrobial peptides rely on the permeabilization of the microbial membrane, destabilization of the lipid bilayer structure, creation of micelles or channels within the membrane, binding lipopolysaccharide (LPS), preventing DNA replication, inhibiting protein expression, releasing ATP, as well as binding free iron and removing it from the microbial growth environment. At present, intensive research is being conducted on the use of AMPs in human and veterinary medicine, including treatment of infections such as acne, skin infections, sepsis, and bacterial infections of the diabetic foot. Among others, the following preparations are being tested: Ambicin, for the treatment of infections caused by Mycobacterium, and Iseganan, protegrin for the treatment of mouth inflammation, CF and chronic lung infections. P. aeruginosa-infected animals treated with the D2A21 preparation showed 100% survival. Some of the AMPs show biocidal activity against Bacillus anthracis. Defensins isolated from the mucus and tissues of many fish species have the ability to protect fish from infections by Aeromonas hydrophila, Pseudomonas fluorescens, and Vibrio anguillarum. Beneficial effects of using defensins in the treatment of Borrelia burgdorferi infections in dogs have been described. Synthetic peptides are used for the production of a vaccine against parvovirosis. Peptides obtained from lactic acid bacteria (LAB) reduce the contamination and increase the stability of food products. AMPs are also useful for decontaminating the environment and medical equipment, as well as for sterilizing catheters. They have also been used to develop biocidal self-disinfecting surfaces (BSOs). Moreover, AMPs can be used in hospital hygiene and veterinary medicine, e.g., for the treatment of protective clothing, wipes, filters, ventilation, etc. Keywords: antimicrobial peptides, characteristics, mechanism of activity, application Problemy zwi¹zane z pojawieniem siê opornych na antybiotyki szczepów mikroorganizmów, takich jak S. aureus, Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecium i innych, stwarza koniecznoœæ poszukiwania nowych leków, skutecznych w zwalczaniu infekcji. Szans¹ w przezwyciê eniu tych trudnoœci mog¹ byæ peptydy przeciwdrobnoustrojowe (AMP). Peptydy (z gr. ðåðôßäéá strawne ) s¹ zwi¹zkami organicznymi, powsta³ymi przez po³¹czenie cz¹steczek aminokwasów wi¹zaniem peptydowym. Przyjmuje siê, e peptydami s¹ poliaminokwasy o masie cz¹steczkowej mniejszej od 5-10 KDa. Peptydy przeciwdrobnoustrojowe, zwane tak e antybiotykami peptydowymi, zosta³y odkryte na pocz¹tku lat 80. ubieg³ego wieku u ab, u których wykryto substancje niszcz¹ce drobnoustroje, zwane magaininami (38, 39). AMP nale ¹ do najstarszych mechanizmów obronnych, zarówno roœlin, ludzi, jak i zwierz¹t (17, 35). AMP obejmuj¹ wszystkie oligo- i polipeptydy niszcz¹ce drobnoustroje, hamuj¹ce ich wzrost, a tak e powsta³e z wiêkszych bia³ek oraz syntetyzowane nierybosomalnie (35). Wyró niæ mo na trzy grupy AMP: pierwsz¹, z dominuj¹c¹ zawartoœci¹ jednego lub kilku aminokwasów (Pro, Trp, Arg, His), drug¹, ze struktur¹ â-p³aszczyznow¹ i wewn¹trzcz¹steczkowym wi¹zaniem dwusiarczkowym (defensyny i protegryny) oraz trzeci¹ á-helikalne peptydy o w³aœciwoœciach amfipatycznych (magaininy, cekropiny). Wyró nia siê równie pepty-

2 518 dy o strukturze pêtli z mostkiem dwusiarczkowym, a tak e fragmenty peptydów i anionowe peptydy, po- ³¹czone z czynnikami powierzchniowymi (17, 35). Jedn¹ z wa niejszych grup peptydów pochodzenia zwierzêcego s¹ defensyny, wykazuj¹ce aktywnoœæ w stosunku do bakterii i grzybów, obecne w ziarnach azurofilnych neutrofilów; s¹ one wa nym elementem obrony przeciwzakaÿnej organizmów ywych (35). U ludzi wyró nia siê defensyny á i â oraz è (17, 35). Wydzielane przez neutrofile, bior¹ udzia³ w procesie niszczenia sfagocytowanych drobnoustrojów. Do defensyn nale y drozomycyna bia³ko o dzia³aniu przeciwgrzybiczym wyizolowane z Drosophila melanogaster (39). Do á-defensyn nale ¹: HNP (human neutrophil peptides) obecne w ziarnistoœciach azurofilnych (HNP-1 i HNP-3), bêd¹ce w wydzielinie dróg rodnych kobiet, oraz kryptydyny (human defensins HD), wydzielane przez komórki Panetha jelita cienkiego. HD-5 wp³ywa na wzrost odpornoœci na zaka enia pokarmowe pa³eczkami z gatunku Salmonella typhimurium (26). Pierwsz¹ defensynê ludzi wyizolowano z neutrofilów w 1985 r. (10). Do â-defensyn nale ¹: hbd-1 produkowana przez komórki nab³onkowe oskrzeli, jêzyka, szyjki macicy, okrê nicy, dróg moczowych, a tak e neutrofile i leukocyty, hbd-2 i hbd-3, wytwarzane przez keratynocyty, aktywne w stosunku do Staphylococcus aureus oraz bakterii Gram-ujemnych. Defensyna hbd-4 wykazuje dzia³anie w stosunku do niektórych bakterii i dro d y oraz pobudza migracjê monocytów (35). Defensyny â wystêpuj¹ w jamie ustnej w nab³onku pokrywaj¹cym jêzyk, dzi¹s³a, przewodach gruczo³ów œlinowych i b³onie œluzowej (7, 18). Katelicydyny s¹ peptydami kationowymi, wystêpuj¹cymi m.in. w komórkach naskórka, spe³niaj¹c funkcjê naturalnego antybiotyku o szerokim spektrum dzia- ³ania. U cz³owieka wykazano dotychczas katelicydynê hcap-18, z której uwalniany jest aktywny peptyd LL-37 o w³asnoœciach bakteriobójczych, syntetyzowany przez szpik kostny, keratynocyty zaka onej skóry oraz nab³onek dróg oddechowych i jamy ustnej (7, 35). Katelicydynê zidentyfikowano po raz pierwszy w neutrofilach (6). Katelicydyna hcap-18 obecna jest m.in. w ziarnistoœciach neutrofilów, w limfocytach i monocytach, w p³ucach i keratynocytach. Wykazuje ona aktywnoœæ wobec bakterii Gram-ujemnych i Gram- -dodatnich, dzia³aj¹c synergistycznie z defensynami. Jest ona ponadto czynnikiem chemotaktycznym dla neutrofilów, monocytów i komórek T, a tak e wykazuje zdolnoœæ wi¹zania LPS. Bydlêce i œwiñskie katelicydyny rozszczepiane s¹ przez elastazê obecn¹ w ziarnistoœciach azurofilnych, prowadz¹c do tworzenia siê aktywnych bia³ek przeciwdrobnoustrojowych. Podobna do katelicydyny jest granulizyna bia³ko kationowe, obecne w cytotoksycznych limfocytach T i komórkach NK. Dermcydyna, sfingozyna i squalamina s¹ peptydami obecnymi w skórze. Pierwsza z nich wytwarzana Medycyna Wet. 2011, 67 (8) jest przez gruczo³y ekrynowe, wykazuj¹c dzia³anie m.in. przeciwko E. coli i S. aureus. W przeciwieñstwie do innych AMP jest ona na³adowana ujemnie (35). Sfingozyna wydzielana jest na powierzchniê skóry dziêki degradacji ceramidów warstwy rogowej, zapobiegaj¹c kolonizacji jej przez bakterie. Squalamina, produkowana w skórze rekinów, wykazuje w³aœciwoœci antybakteryjne, polegaj¹ce na hamowaniu wzrostu mikroorganizmów. Naturalne peptydy przeciwwirusowe wystêpuj¹ tak- e w nab³onku p³uc, bior¹c udzia³ w ograniczaniu infekcji wirusowej i stymulacji uk³adu immunologicznego gospodarza. Stwierdzono, e uwalnianie AMP w p³ucach myszy zaka onych wirusem grypy A jest indukowane przez leukotrien LTB4, który podany i.v. ogranicza³ zmiany w p³ucach tych zwierz¹t, a obserwowany szybki klirens wirusa z p³uc by³ wynikiem dzia³ania â-defensyny-3 (11). Protegryny pochodz¹ce z leukocytów œwini s¹ kationowymi, bogatymi w cysteinê peptydami, przyjmuj¹cymi w roztworze strukturê â, warunkuj¹c¹ ich dzia- ³anie bakteriobójcze. Hamuj¹ one in vitro wzrost Chlamydia trachomatis oraz rozwój zaka enia Neisseria gonorrhoeae (4). Aktywnoœæ ta jest wynikiem niekontrolowanego procesu wymiany jonowej i zaniku potencja³u transb³onowego bakterii (2). Kalprotektyny s¹ peptydami antybakteryjnymi obecnymi w œlinie, aktywnymi wobec bakterii Gram-ujemnych oraz Prophyromonas gingivalis, wydzielanymi w stanie zapalnym nab³onka b³ony œluzowej jamy ustnej przez monocyty, makrofagi, neutrofile i keratynocyty. Ich aktywnoœæ polega g³ównie na przy³¹czaniu cynku, który jest niezbêdny do wzrostu wielu gatunków bakterii (35). Peptydami wystêpuj¹cymi w jamie ustnej s¹: adrenomedulina i histatyny. Pierwsza z nich wykazuje aktywnoœæ wobec bakterii zarówno Gram-dodatnich, jak i Gram-ujemnych, nie dzia³aj¹c natomiast na grzyby (7). Produkowana jest ona w nab³onku jamy ustnej, skóry, dróg oddechowych oraz gruczo³ów potowych apokryfowych. Produkcja wymienionych AMP stymulowana jest przez IL-1 i TNF-á czynniki wydzielane w odpowiedzi na zaka enie bakteryjne (7). Histatyny s¹ rodzin¹ 12 histydynowych, dodatnio na³adowanych protein, produkowanych w przewodach wyprowadzaj¹cych œlinianek przyusznych i pod uchwowych, o du ej aktywnoœci przeciwgrzybiczej (7). Wykazano, e defensyny á i â, LL-37, histatyny i inne AMP odgrywaj¹ istotn¹ rolê w ochronie jamy ustnej przed zaka eniem i kolonizacj¹ jej przez bakterie, grzyby i wirusy. Laktoferryna (LF) nale y do bia³ek niezbêdnych w procesie metabolizmu elaza, wystêpuj¹cych w du- ych iloœciach u ssaków w kr¹ ¹cych neutrofilach, bêd¹c podstawowym elementem systemu odpornoœci wrodzonej. Antybakteryjne dzia³anie laktoferryny polega na uszkodzeniu œciany komórkowej lub zmianie metabolizmu bakterii oraz interferencji w procesy bak-

3 Medycyna Wet. 2011, 67 (8) 519 teryjnej kolonizacji tkanek, a ponadto wp³ywa stymuluj¹co na naturalne procesy zwalczania infekcji (27). Wykazuje ona aktywnoœæ wobec bakterii z rodziny Enterobacteriaceae, zwiêksza tak e ich wra liwoœæ na niektóre antybiotyki. Nale ¹ce do defensyn ã-tioniny wyizolowane z jêczmienia i pszenicy, s¹ aktywne wobec bakterii i grzybów oraz Leischmania donovani, budz¹c nadziejê w zwalczaniu inwazji paso ytniczych (1). Dziêki dostêpnym bazom danych istnieje mo liwoœæ uzyskania peptydów syntetycznych (34). Bazy te pozwalaj¹ na poznawanie zale noœci pomiêdzy struktur¹ a funkcj¹ AMP, umo liwiaj¹ projektowanie nowych peptydów o po ¹danych w³aœciwoœciach. Do produkcji peptydów syntetycznych stosowana jest te tzw. technika SPOT (36), która pozwala na produkcjê odpowiednich p³ytek, zawieraj¹cych do 8000 peptydów. Przyk³adem peptydów syntetycznych jest gramicydyna S, wyizolowana z Bacillus brevis, aktywna przeciwko bakteriom Gram-dodatnim. Tyrocydyna A jest aktywna zarówno wobec bakterii Gram-dodatnich, jak i Gram-ujemnych. Syntetyczne AMP maj¹ szereg wad, jak np. wysok¹ nefro- i hepatotoksycznoœæ, w³aœciwoœci hemolizuj¹ce, powolne przenikanie do tkanek. Dziêki zaawansowanym technologiom niedogodnoœci te mo na bêdzie wkrótce wyeliminowaæ. Peptydy rekombinowane, takie jak indolicyna i PGQ, otrzymuje siê przez klonowanie i ekspresjê plazmidów koduj¹cych multimery tych peptydów (19). Pos³uguj¹c siê metodami in ynierii genetycznej otrzymano peptyd, który pobudza organizm do niszczenia bia³ka M2 wirusa grypy (23).Wykorzystuj¹c ludzki pseudogen szpikowy zsyntetyzowano minidefensynê retrocyklinê, hamuj¹c¹ replikacjê prowirusowego DNA wirusa HIV (33). Opracowano strategiê nadekspresji genów koduj¹cych AMP u ryb transgenicznych, co mo e byæ drog¹ w walce z niektórymi chorobami ryb hodowlanych (29). Mechanizmy dzia³ania peptydów przeciwdrobnoustrojowych s¹ ró ne. Do najwa niejszych nale ¹: permeabilizacja b³ony drobnoustrojów, destabilizacja dwuwarstwowej struktury lipidowej, tworzenie miceli lub kana³ów w obrêbie b³ony, wi¹zanie z lipopolisacharydem (LPS), zatrzymanie replikacji DNA, hamowanie ekspresji bia³ek oraz uwalnianie ATP. Dzia³anie peptydów na b³ony komórkowe spowodowane jest dodatnim ³adunkiem elektrycznym reszt lizyny i argininy, dziêki czemu dochodzi do ich interakcji z b³on¹ bakteryjn¹ bogat¹ w na³adowane ujemnie fosfolipidy. W przypadku bakterii Gram-ujemnych peptyd reaguje z polianionowymi lipopolisacharydami b³ony zewnêtrznej bakterii, rozszczelniaj¹c j¹ i wnikaj¹c do wnêtrza komórek (14). W przypadku bakterii Gram- -dodatnich peptydy s¹ prawdopodobnie przyci¹gane przez grupy anionowe, obecne na zewn¹trz peptydoglikanu. Wyró nia siê trzy podstawowe mechanizmy przenikania AMP przez b³onê cytoplazmatyczn¹: pierwszy, tzw. klepek beczki, polega na kumulacji peptydów na kszta³t klepek, gdzie niepolarne czêœci wyœcielaj¹ lipidy b³ony, a hydrofilowa wewnêtrzna powierzchnia tworzy szczeliny; drugi, tzw. mechanizm dywanowy, gdzie bia³ka pokrywaj¹ szczelnie powierzchniê b³ony wywieraj¹c nacisk, czego efektem jest za³amanie siê jej konstrukcji (17, 35, 39). Trzecim jest mechanizm pierœcieniowy, w którym zwi¹zane z b³on¹ peptydy zaginaj¹ monowarstwê lipidow¹, a powstaj¹cy otwór (por) jest wyœcielony przez lipidowe g³owy oraz sam peptyd (17, 35). W badaniach modelowych b³ony o ró nych kszta³tach porów wykazano, e cztery AMPs (alametycyna, melityna analog magaininy, MG-H2 i piscidyna 1) wi¹ ¹ siê silniej z porami b³onowymi (20). Efektywna energia alametycyny w cylindrycznych porach jest podobna do tej w porach toroidalnych, natomiast energia trzech pozosta³ych peptydów jest ni sza w porach toroidalnych. Tylko alametycyna interkaluje do rdzenia b³ony; MG-H2, melityna i piscidyna s¹ zlokalizowane na hydrofobowej/hydrofilowej powierzchni. Przypuszcza siê, e jedn¹ z charakterystycznych cech AMPs mo e byæ ich niedoskona³a amfipatycznoœæ, która umo liwia silniejsze wi¹zanie do porów toroidalnych (20). Badano aktywnoœæ tionin (1) wobec Leishmania donovani, wykazuj¹c, e zaburzaj¹ one gradient jonowy i ph w poprzek b³ony paso yta oraz powoduj¹ szybkie zu- ywanie wewnatrzkomórkowego ATP. Obecnie prowadzi siê intensywne badania nad wykorzystaniem AMP w medycynie i weterynarii. Przyk³adem jest preparat MBI-594AN stosowany w terapii np. zaka eñ tr¹dzikowych, daptomycyna w leczeniu: zaka eñ skóry, uk³adu moczowego, w zapaleniach wsierdzia i sepsach oraz w leczeniu bakteryjnych zaka eñ stopy cukrzycowej (14). We wstêpnej fazie badañ (5) s¹ preparaty: Ambicin przeznaczony do leczenia zaka eñ wywo³anych przez Mycobacterium; Iseganan protegryna do terapii stanów zapalnych œluzówki jamy ustnej, mukowiscydozie (35) i przewlek- ³ych zaka eñ p³uc. Zaka one P. aeruginosa zwierzêta, leczone preparatem D2A21 wykazywa³y 100% prze- ywalnoœæ (3). P-113 stosowany jest w kandydozie jamy ustnej, a Lactoferricinu B u yto jako œrodka przeciwgrzybiczego (16, 22), zaœ rbpi21 w zaka eniach meningokokowych (13). Niektórzy autorzy w badaniach nad preparatem ludzkiej laktoferyny (hlfi-ii) w leczeniu infekcji towarzysz¹cych chorobom hematologicznym wykazali, e by³ dobrze tolerowany u pacjentów (31). Papilozyna i jej pochodne zosta³y zastosowane m.in. w zapobieganiu i leczeniu zaka eñ np. M. luteus, S. aureus i E. coli, zarówno u cz³owieka, jak i u zwierz¹t (21). AMP mog¹ mieæ te zastosowanie w obronie przed czynnikami broni biologicznej (8, 37). Stwierdzono, e niektóre AMP wykazuj¹ aktywnoœæ biobójcz¹ wobec Bacillus anthracis. Prowadzono np. badania (37) nad aktywnoœci¹ przeciwdrobnoustrojow¹ bia³ek z rodziny â-defensyn (HBD) przeciwko przedstawicielom gatunku Bacillus. HBD-3 wykazywa³a aktyw-

4 520 noœæ przeciwko B. subtilis i B. licheniformis, a HBD-2 by³a aktywna przeciw B. cereus i B. thuringiensis. Inni autorzy stwierdzili zdolnoœæ AMP do hamowania wzrostu B. globigii, B. anthracis i Burkholderia thailandensis (8), a peptyd antydrobnoustrojowy szpiku owiec (sheep myeloid antimicrobial peptide-29) odznacza³ siê siln¹ aktywnoœci¹ wobec B. globigii i B. anthracis w stê eniach submikromolarnych. â-defensyny mo na równie wyodrêbniæ ze œluzówek i tkanek wielu gatunków ryb (15). Posiadaj¹ one zdolnoœæ ochrony ryb przed infekcjami wywo³anymi m.in. przez Aeromonas hydrophila, Pseudomonas fluorescens i Vibrio anguillarum (29). Antybakteryjny peptyd odkryty u owadów wykazuje silne w³aœciwoœci niszczenia bakterii, co stwarza du e nadzieje na wytworzenie nowej klasy œrodków antybakteryjnych (39). Inni autorzy wskazuj¹ na korzystne efekty stosowania defensyn u psów w zwalczaniu zaka eñ Borrelia burgordorferi (30). Kationowy AMP L5 bêd¹cy czêœci¹ antybakteryjnego bia³ka wyizolowanego z Sacrophaga peregrina by³ efektywny w terapii schorzeñ wywo³anych przez Staphylococcus aureus (MRSA) u zaka onych myszy. Stwierdzono tak e, e podanie L5 zapobiega³o œmierci zwierz¹t przy infekcji S. aureus, E. faecalis i E. coli (22). Preparat BMAP-28 zmniejsza³ znacz¹co œmiertelnoœæ myszy przy sepsie wywo³anej przez S. aureus (12). Przy u yciu kombinacji ranaleksyny z lizostafin¹ stwierdzono, e niszczy ona bakterie w ci¹gu 5 minut, zachowuj¹c aktywnoœæ i dzia³anie synergistyczne nawet przy wysokim stê eniu soli i przy niskim ph (9). Syntetyczne peptydy znajduj¹ zastosowanie w diagnostyce i immunoprofilaktyce weterynaryjnej np. do syntezy szczepionki przeciwko wirusowi parwowirozy, zapalenia w¹troby typu C, grypy, polio i HIV. Stwierdzono, e niektóre peptydy przypominaj¹ budow¹ epitopy antygenów tych wirusów, dziêki czemu mog¹ pobudzaæ organizm do wytwarzania przeciwcia³ (28). Peptydy antydrobnoustrojowe mog¹ stanowiæ równie cenne narzêdzie przeciwko patogenom jelitowym (24). Wykazano celowoœæ zastosowania peptydów produkowanych przez bakterie kwasu mlekowego (LAB) w procesach obróbki ywnoœci. Zwi¹zki te skutecznie redukuj¹ biozanieczyszczenie i zwiêkszaj¹ trwa³oœæ produktów spo ywczych. Peptydy produkowane przez szczepy LAB hamowa³y wzrost L. monocytogenes, B. cereus, S. aureus, A. hydrophila i w nieco mniejszym stopniu Vibrio spp. Inni autorzy (39) wskazuj¹ na celowoœæ stosowania w przemyœle spo ywczym AMP uzyskanych z owadów. AMP, jak np. MDL-1, MDL-2, CM-III, Hf-1, wyizolowane z muchy domowej, chroni¹ je przed infekcjami. Owady te produkuj¹ tak e peptydy np. cekropinê, ceratotoksynê, andropinê o dzia³aniu przeciwgrzybiczym. Posiadaj¹ one szereg korzystnych cech, takich jak: termostabilnoœæ, szerokie spektrum dzia³ania przeciwbakteryjnego i nisk¹ toksycznoœæ dla komórek eukariotycznych, co mo e Medycyna Wet. 2011, 67 (8) czyniæ z nich atrakcyjn¹ metodê konserwacji ywnoœci (25). AMP znajduj¹ tak e zastosowanie w dekontaminacji œrodowiska, sprzêtu medycznego, sterylizacji cewników (13). Bardzo ciekawe s¹ technologie, w których AMP u yto do konstrukcji samoistnie odka aj¹cych siê powierzchni (biocidal self-disinfecting surface BSO) (32). Mog¹ byæ one stosowane w higienie szpitalnej i weterynaryjnej np. do impregnacji odzie y ochronnej, chusteczek, filtrów wentylacyjnych itd. Przedstawione przyk³ady wskazuj¹ na ogromne mo liwoœci wykorzystania AMP w medycynie, weterynarii i ochronie œrodowiska. AMP posiadaj¹ wiele korzystnych cech, takich jak np. szerokie spektrum aktywnoœci, szybkie dzia³anie przeciwbakteryjne (99,9% bakterii ginie w 20 min.), aktywnoœæ w kombinacji z antybiotykami konwencjonalnymi, co czyni je potencjalnymi narzêdziami w terapii ró nych schorzeñ ludzi i zwierz¹t, wywo³anych czynnikami biologicznymi i przydatnymi w ochronie œrodowiska. Piœmiennictwo 1.Berrocal-Lobo M., Molina A., Rodriguez-Palenzuela P., Garcia-Olmedo F., Rivas L.: Leishmania donovani: Thionins, plant antimicrobial peptides with leishmanicidal activity. Exp. Parasitol. 2009, 122, Bolintineanu D., Hazrati E., Davis H. T., Lehrer R. I., Kaznessis Y. N.: Antimicrobial mechanism of pore-forming protegrin peptides: 100 pores to kill E. coli. Peptides 2010, 31, Chalekson C. P., Neumeister M. W., Jaynes J.: Treatment of infected wounds with the antimicrobial peptide D2A21. J. Trauma 2003, 54, Chong-Cerrillo C., Selsted M. E., Peterson E. M., de la Maza L. M.: Susceptibility of human and murine Chlamydia trachomatis serovars to granulocyte and epithelium derived antimicrobial peptides. J. Pept. Res. 2003, 61, Chung H.-J., Montville T. J., Chikindas M. L.: Nisin depletes ATP and proton motive force in mycobacteria. Lett. Appl. Microbiol. 2000, 31, Cowland J. B., Johnsen A. H., Borregaard N.: hcap-18, a cathelin/pro-bactenecin-like protein of human neutrophil specific granules. FEBS Lett. 1995, 368, Dale B. A., Fredericks L. P.: Antimicrobial Peptides in the Oral Environment: Expression and Function in Health and Disease. Curr. Issues Mol. Biol. 2005, 7, Dawson R. M., McAllister J., Liu C.: Characterisation and evaluation of synthetic antimicrobial peptides against Bacillus globigii, Bacillus anthracis and Burkholderia thailandensis. Int. J. Antimicrob. Agents 2010, 36, Desbois A. P., Lang S., Gemmell C. G., Coote P. J.: Surface disinfection properties of the combination of an antimicrobial peptide, ranalexin, with an endopeptidase, lysostaphin, against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). J. Appl. Microbiol. 2010, 108, Ganz T., Selsted M. E., Szklarek D., Harwig S. S. L., Daher K., Bainton D. F., Lehrer R. I.: Defensins. Natural peptide antibiotics of human neutrophils. J. Clin. Invest. 1985, 76, Gaudreault E., Gosselin J.: Leukotriene B 4 induces release of antimicrobial peptides in lungs of virally infected mice. J. Immunol. 2008, 180, Giacometti A., Cirioni O., Ghiselli R., Bergnach C., Orlando F., D Amato G., Mocchegiani F., Silvestri C., Del Prette M. S., Skerlavaj B., Saba V., Zanetti M., Scalise G.: The antimicrobial peptide BMAP-28 reduces lethality in mouse models of staphylococcal sepsis. Crit. Care Med. 2004, 32, Hancock R. E. W.: Cationic antimicrobial peptides: towards clinical applications. Expert Opin. Investig. Drugs 2000, 9, Hancock R. E. W., Chapple D. S.: Peptide antibiotics. Antimicrob. Agents Chemother. 1999, 43, Jin J.-Y., Zhou L., Wang Y., Li Z., Zhao J.-G., Zhang Q.-Y., Gui J.-F.: Antibacterial and antiviral roles of a fish â-defensin expressed both in pituitary and testis. PLoS One 2010, 5 (12), Lupetti A., Paulusma-Annema A., Welling M. M., Senesi S., van Dissel J. T., Nibbering P. H.: Candidacidal activities of human lactoferrin peptides deri-

5 Medycyna Wet. 2011, 67 (8) 521 ved from the N terminus. Antimicrob. Agents Chemother. 2000, 44, Malangon R. F.: Design and synthesis of short antimicrobial peptides for plant protection. Study of their mode of action. Programma de doctorat en ciències experimentals i sostenibilitat. Universitat de Girona 2010, Mathews M., Jia H. P., Guthmiller J. M., Losh G., Graham S., Johnson G. K., Tack B. F., McCray P. B.: Production of â-defensin antimicrobial peptides by the oral mucosa and salivary glands. Infect. Immun. 1999, 67, Mello C., Adams D. S., Politz S.: Cloning and expression of plasmids encoding multimers of antimicrobial peptides indolicidin and pgq. A Thesis Submitted to the faculty of Worcester Polytechnic Institute 2003, Mihajlovic M., Lazaridis T.: Antimicrobial peptides bind more strongly to membrane pores. Biochim. Biophys. Acta 2010, 1798, Mitta G. P., Galinier R. P., Banaigs B. C., Lasserre E. V.: Peptyd przeciw mikroorganizmom zwany papilozyn¹, gen koduj¹cy ten peptyd, wektor, transformowany organizm i zawieraj¹ca ten peptyd kompozycja. Europejski Biuletyn Patentowy 2005, 49, Okuyama-Nishida Y., Akiyama N., Sugimori G., Nomura K., Ogawa K., Homma K. J., Sekimizu K., Tsujimoto M., Natori S.: Prevention of death in bacterium-infected mice by a synthetic antimicrobial peptide, L5, through activation of host immunity. Antimicrob. Agents Chemother. 2009, 53, Otvos L.: Synthesis of a multivalent, multiepitope vaccine construct. Methods Mol. Biol. 2008, 494, Puttalingamma V., Begum K., Bawa A. S.: Antimicrobial peptides new weapons against enteric pathogens. P. J. Nutr. 2006, 5, Rydlo T., Miltz J., Mor A.: Eukaryotic antimicrobial peptides: Promises and premises in food safety. J. F. Sci. 2006, 71, Salzman N. H., Ghosh D., Huttner K. M., Paterson Y., Bevins C. L.: Protection against enteric salmonellosis in transgenic mice expressing a human intestinal defensin. Nature 2003, 422, Sánchez L., Calvo M., Brock J. H.: Biological role of lactoferrin. Arch. Dis. Child. 1992, 67, Saravana P., Kumar S.: Diagnostic and immunoprophylactic applications of synthetic peptides in veterinary microbiology. Microbiol. Res. 2009, 1, Sarmaºik A.: Antimicrobial peptides: a potential therapeutic alternative for the treatment of fish diseases. Turk. J. Biol. 2002, 26, Todd S. M., Sonenshine D. E., Hynes W. L.: Tissue and life-stage distribution of a defensin gene in the Lone Star tick, Amblyomma americanum. Med. Vet. Entomol. 2007, 21, Velden W. J. F. M. van der, van Iersel T. M. P., Blijlevens N. M. A., Donnelly J. P.: Safety and tolerability of the antimicrobial peptide human lactoferrin I-II (hlfi-ii). BMC Med. 2009, 7, Vreuls C., Zocchi G., Garitte G., Archambeau C., Martial J., van de Weerdt C.: Biomolecules in multilayer film for antimicrobial and easy-cleaning stainless steel surface applications. Biofouling 2010, 26, Wang W., Cole A. M., Hong T., Waring A. J., Lehrer R. I.: Retrocyclin, an antiretroviral è-defensin, is a lectin. J. Immunol. 2003, 170, Wang Z., Wang G.: APD: the antimicrobial peptide database. Nucleic Acids Res. 2004, 32, Wiesner J., Vilcinskas A.: Antimicrobial peptides. The ancient arm of the human immune system. Virulence 2010, 1, Winkler D. F. H., Hilpert K.: Synthesis of antimicrobial peptides using the SPOT technique. Methods Mol. Biol. 2010, 618, Yadava P., Zhang C., Sun J., Hughes J. A.: Antimicrobial activities of human â-defensins against Bacillus species. Int. J. Antimicrob. Agents 2006, 28, Zasloff M.: Magainins, a class of antimicrobial peptides from Xenopus skin: isolation, characterization of two active forms, and partial cdna sequence of a precursor. Proc. Natl. Acad. Sci. 1987, 84, Zhao W., Lu L., Tang Y.: Research and application progress of insect antimicrobial peptides on food industry. Int. J. Food Eng. 2010, 6, Adres autora: Tomasz Mirski, Oœrodek Diagnostyki i Zwalczania Zagro eñ Biologicznych Wojskowego Instytutu Higieny i Epidemiologii, ul. Lubelska 2, Pu³awy