Peptida anti-mikroba (AMP), juga dikenal sebagai peptida pertahanan host (HDP), adalah bagian dari respons imun alami yang ada dalam semua bentuk kehidupan.Molekul -molekul ini menunjukkan kemampuan antibakteri yang kuat dan membedakan karakteristik dasar bakteri dan sel eukariotik, menjadi harapan baru untuk melawan patogen.
Peptida anti-mikroba adalah kelas molekul yang unik dan beragam, biasanya terdiri dari 12 hingga 50 asam amino.Strukturnya dapat dibagi menjadi beberapa subclass sesuai dengan komposisi dan struktur asam amino.
Peptida ini biasanya mengandung dua atau lebih residu bermuatan positif, seperti arginin, lisin atau histidin dalam lingkungan asam, dan mengandung sejumlah besar residu hidrofobik (biasanya lebih dari 50%).Struktur sekunder mereka terutama mengikuti empat mode: α-helical, β-flake plate, β-hairpin atau struktur cincin, dan struktur ekstensi.Banyak dari peptida ini mengambil keadaan tanpa struktur dalam larutan gratis dan melipat ke dalam struktur akhir mereka setelah memasuki biofilm.
Peptida anti-mikroba membunuh mikroorganisme dengan cara yang berbeda, yang dapat bervariasi tergantung pada spesies bakteri.Peptida ini telah ditemukan untuk membunuh bakteri gram negatif dan positif, virus yang diselimuti, jamur, dan bahkan sel-sel yang diubah atau kanker ganas.
Mekanisme pembunuhan peptida antimikroba meliputi penghancuran membran sel dan gangguan dengan molekul kunci dalam sel, seperti DNA dan sintesis protein.
Selain bakteri membunuh secara langsung, peptida ini juga menunjukkan berbagai fungsi pengaturan kekebalan yang membantu menghapus infeksi.Mereka dapat mengubah ekspresi gen inang, merangsang produksi bahan kimia, menghambat respons inflamasi yang disebabkan oleh endotoksin bakteri, dan membantu menyembuhkan luka.Model hewan menunjukkan bahwa peptida pertahanan host sangat penting untuk mencegah dan membersihkan infeksi.
Peptida ini umumnya membawa muatan positif, memungkinkan mereka untuk berinteraksi dengan molekul dengan muatan negatif pada permukaan bakteri dan sel kanker.Mekanisme aksi peptida antimikroba dapat disederhanakan menjadi dua kategori: jenis pembelahan membran dan tipe pembelahan non-membran.Untuk peptida antimikroba yang dipenuhi membran, mereka dapat menggambarkan interaksinya dengan membran bakteri melalui model "barel", "karpet" atau "cincin", yang pada akhirnya menghancurkan membran sel bakteri.
Peptida anti-mikroba telah digunakan sebagai agen terapeutik, tetapi karena waktu paruh pendeknya, penggunaan biasanya terbatas pada penggunaan intravena atau topikal.Beberapa peptida antimikroba seperti bacitracin dan dalbavancin telah memasuki penggunaan klinis.
Molekul kecil ini tidak hanya menunjukkan efek penghambatan pada bakteri dan jamur, tetapi juga menunjukkan potensi dalam antivirus dan anti-kanker.
Misalnya, beberapa peptida antimikroba dari serangga seperti miezine (cecropin A dan B) menunjukkan sifat antikanker.Peptida ini dapat mencapai efek anti-tumor melalui pengikatan spesifik dengan membran sel tumor.
Dalam persaingan antara peptida antimikroba dan sel bakteri dan sel inang, peptida ini cenderung mengikat sel bakteri secara istimewa, secara efektif membunuh mikroorganisme tanpa toksisitas yang signifikan.Adapun sel kanker, meskipun kadang -kadang mereka mengeluarkan peptida antimikroba itu sendiri, beberapa sel kanker menunjukkan resistensi yang lebih tinggi daripada sel normal.
Bakteri menghindari pembunuhan peptida antimikroba melalui berbagai mekanisme, seperti mengubah muatan, meningkatkan fluiditas membran, enzim mengeluarkan, dll.Selain itu, penggunaan peptida antimikroba dapat menyebabkan pengembangan resistensi, jadi bagaimana mengurangi produksi resistensi akan menjadi salah satu poin penting dalam penelitian di masa depan.
Berinovasi dengan bantuan peptida antimikroba lama, bayangkan bahwa mereka mungkin menjadi garis pertahanan terakhir untuk mengalahkan infeksi di masa depan.
Peptida anti-mikroba telah menjadi topik panas dalam penelitian biomedis saat ini karena berbagai kegiatan mereka.