阿尔伯塔大学研究团队设计了一种有前景的替代方案，用于治疗抗微生物药物耐药性感染这一紧迫的全球健康问题。在最近发表在《Cell Biomaterials》期刊上的一篇论文中，该团队描述了其人源肽治疗药物D-GK17的临床前测试结果。这种肽稳定且对人体无毒，经过合成设计能够攻击形成生物膜的细菌或真菌细胞表面——这种粘性基质通常对抗生素治疗具有抗穿透性。
"抗微生物药物耐药性是威胁人类的最大流行病，因此我们确实需要强效的抗生素替代品，使细菌无法对其产生耐药性，"主要研究者Prasanna Neelakantan博士表示。Neelakantan是迈克·佩特里克牙科学院的副教授，同时也是阿尔伯塔牙科协会与学院口腔健康研究主席，他与香港大学和宾夕法尼亚大学的合作者共同完成了这项工作。
"我们的肽能够摧毁导致高达75%危及生命感染的细菌生物膜，"Neelakantan解释道。"我们使用皮肤感染模型展示了这种抗生素替代品不仅能够从毁灭性细菌感染中挽救患者，还能减轻炎症并促进伤口愈合。"
根据世界卫生组织的数据，抗微生物药物耐药性在2019年直接导致了127万人死亡，并促成了495万人死亡。
该团队的治疗方法基于一种人体产生的宿主防御肽，能够快速、广谱地防御细菌、病毒和真菌。大多数此类肽在需要根除生物膜的高浓度下具有毒性，更重要的是，它们在体液中不稳定，因此很难将其作为药物加以利用。
该团队偶然发现了一种名为GK17的人肽LL-37的小亚基，它稳定且无毒，三年前首次发表了这一发现。
"它满足了杀灭细菌和真菌的条件，也满足了防止耐药性发展的条件。但它没有满足的一个条件是能否根除生物膜，而这将是关键的。因此，我们制作了肽的镜像版本，希望它能分解生物膜，"Neelakantan说。
他们将这种镜像肽应用于所谓的ESKAPE组——全球最危险病原体的生物膜上，结果证明有效。
"几乎没有抗生素能对抗这些生物体的生物膜，因此我们询问我们的逆向GK17，即Dextro-GK17，是否能够杀死这些细菌并同时根除生物膜，令人兴奋的是，它确实做到了，无论是作为局部应用还是注射到体内，"他表示。
Neelakantan解释说，这种肽通过攻击病原体细胞的膜发挥作用，形成导致细胞失效的孔洞。他特别高兴地看到这种肽对真菌也有效。
"虽然世界上有几个实验室专注于细菌和病毒，但我们团队特别关注真菌，因为真菌是免疫功能低下人群疾病和死亡的关键驱动因素。这包括癌症患者、艾滋病患者或接受类固醇治疗的患者，以及非常年轻和非常年老的患者，"Neelakantan说。
"令人担忧的是，我们只有四类抗真菌药物，而真菌已经对所有四类药物产生耐药性。"
该团队正通过阿尔伯塔大学申请将这种肽用于对抗细菌和真菌的专利，并正在开发递送机制，包括用于治疗皮肤感染的凝胶和用于治疗癌症引起的口腔溃疡的敷料。
Neelakantan与理学院教授Ted Allison博士合作，已获得资金支持，将测试该肽作为新生儿脓毒症的治疗方法。
Neelakantan表示，团队渴望开始人体临床试验。"作为学者，我们出于对研究的热爱而进行研究，但最终目标是它必须惠及患者。"
更多信息：
Shanthini Kalimuthu等人，《源自人源防御素的多模式合成肽抗生素设计》，《Cell Biomaterials》(2026)。DOI: 10.1016/j.celbio.2026.100452
关键概念：
细菌
由阿尔伯塔大学提供
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