Peptidanwendungen

Heute stellen wir Forschungsergebnisse vor, die in veröffentlicht wurden. ZellforschungDie Studie beschreibt einen neuartigen Immunfluchtmechanismus bei Darmkrebs, der unabhängig vom kanonischen Wnt/β-Catenin-Signalweg ist. Dabei wurde festgestellt, dass Funktionsverlustmutationen im Gen … APCEin Gen, das in 80–90 % der Fälle von kolorektalem Karzinom (CRC) vorkommt, führt zur Aktivierung der Protein-Tyrosin-Phosphatase PTPN13. Diese dephosphoryliert und hemmt wiederum den wichtigen Immuntranskriptionsfaktor STAT1. Infolgedessen wird die nachgeschaltete IRF1-Expression herunterreguliert, der MHC-Klasse-I-Antigenpräsentationsweg beeinträchtigt, was letztendlich die Infiltration und Funktion von CD8+-T-Zellen schwächt und die Immunflucht des Tumors fördert. Basierend auf diesem Mechanismus entwickelte das Forschungsteam ein Peptid, das von den 11 C-terminalen Aminosäuren des APC-Proteins (APC11) abgeleitet ist. Dieses Peptid blockiert effektiv die Interaktion zwischen PTPN13 und STAT1 und stellt so die Antitumor-Immunantwort wieder her. In verschiedenen präklinischen Modellen zeigte das APC11-Peptid, allein oder in Kombination mit Anti-PD-1-Antikörpern eingesetzt, signifikante tumorunterdrückende Wirkungen und bietet damit ein neues Ziel und eine neue Strategie für die Immuntherapie. APC-mutantes CRC.

Heute stellen wir Ihnen die bahnbrechende Forschung des Teams um Samuel I. Stupp vor, die in Advanced Materials veröffentlicht wurde. In dieser Studie wurde erfolgreich ein wasserlösliches, selbstorganisierendes, neuartiges organisches ferroelektrisches Material entwickelt, indem durch Peptidmoleküle eine Symmetriebrechung induziert wurde. Dieses Material zeichnet sich nicht nur durch eine extrem niedrige Ansteuerspannung (±2,5 kV/cm) aus, sondern fördert auch signifikant das Wachstum neuronaler Axone. Diese Arbeit eröffnet neue Wege für die Entwicklung von wasserverarbeitbaren, biokompatiblen ferroelektrischen Biomaterialien und damit neue Möglichkeiten für bioelektronische Bauelemente und die regenerative Medizin des Nervensystems.

Weltweit steigen Inzidenz und Mortalität invasiver Pilzinfektionen kontinuierlich an, bedingt durch die zunehmende Zahl immungeschwächter Patienten, Fortschritte in der Intensivmedizin und den weitverbreiteten Einsatz immunsuppressiver Medikamente. Angesichts dieser gravierenden Herausforderung veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation (WHO) 2022 erstmals eine Liste prioritärer Pilzpathogene, in der Candida auris, Aspergillus fumigatus, Cryptococcus neoformans und Candida albicans als besonders kritisch eingestuft wurden. Diese Pilze weisen nicht nur Multiresistenzen auf, sondern zeigen auch ausgeprägte Fähigkeiten zur Biofilmbildung und zur Umgehung der Immunabwehr des Wirts, was häufig zu Therapieversagen mit den gängigen Antimykotika in der klinischen Behandlung führt.

In diesem Zusammenhang rücken antimikrobielle Peptide (AMPs) als vielversprechende neue Therapiestrategie zunehmend in den Fokus von Wissenschaftlern und Klinikern. Der in Advanced Science veröffentlichte Übersichtsartikel „Repositioning Antimicrobial Peptides Against WHO‐Priority Fungi“ beleuchtet systematisch die Wirkmechanismen, Optimierungsstrategien und Anwendungsmöglichkeiten von AMPs in der Antimykotika-Therapie und bietet neue Ansätze zur Bekämpfung arzneimittelresistenter Pilze.

Heute stellen wir Ihnen einen bedeutenden Forschungsartikel vor, der in der Fachzeitschrift Cell veröffentlicht wurde. In dieser Studie wurde ein maschinelles Lernverfahren eingesetzt, um fast eine Million neuartige antimikrobielle Peptide (AMPs) aus dem globalen Mikrobiom vorherzusagen. Dieses umfasst 63.410 Metagenome und 87.920 hochwertige prokaryotische Genome. Die Forscher erstellten die umfassende, frei zugängliche Ressource AMPSphere mit 863.498 nicht-redundanten AMP-Kandidaten (c_AMPs). Das Team synthetisierte 100 vorhergesagte Peptide zur experimentellen Validierung und fand heraus, dass 79 davon in vitro antibakterielle Aktivität zeigten und 63 ESKAPEE-Pathogene effektiv bekämpften. Weitere Untersuchungen mittels Strukturbiologie, Biochemie und Mausinfektionsmodellen bestätigten, dass diese Peptide durch die Zerstörung bakterieller Membranen wirken. Bemerkenswerterweise zeigten einige Leitstrukturen in vivo eine mit klinischen Antibiotika vergleichbare antiinfektiöse Wirksamkeit. Diese Arbeit enthüllt nicht nur die enorme Vielfalt der AMPs im Mikrobiom und liefert damit eine neuartige Molekülbibliothek zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen, sondern demonstriert auch eindrucksvoll das enorme Potenzial der künstlichen Intelligenz bei der Beschleunigung der Entwicklung antimikrobieller Medikamente.

Heute stellen wir eine wichtige, in Nature veröffentlichte Studie vor, die erstmals ein neuartiges Lasso-Peptid-Antibiotikum namens Lariocidin (LAR) beschreibt, das von Paenibacillus sp. M2 produziert wird. LAR bindet potent an die kleine ribosomale Untereinheit von Bakterien und entfaltet ein breites antibakterielles Wirkungsspektrum durch Hemmung der Proteinsynthese und Induktion von Fehlcodierung. Mithilfe von Genom-Mining, heterologer Expression, Strukturbiologie und Validierung im Tiermodell klärt die Studie umfassend den einzigartigen Wirkmechanismus von LAR auf und demonstriert dessen geringe Neigung zur Resistenzentwicklung, niedrige Toxizität gegenüber eukaryotischen Zellen und signifikante Wirksamkeit in einem Mausinfektionsmodell. Diese Arbeit identifiziert nicht nur das erste Lasso-Peptid, das auf das Ribosom abzielt, sondern liefert auch einen neuen Wirkstoffkandidaten zur Bekämpfung multiresistenter bakterieller Infektionen.

Die international renommierte Fachzeitschrift Drugs veröffentlichte den ersten Zulassungsbericht zu Mazdutid (Xin'ermei®). Mazdutid wurde ursprünglich von Eli Lilly entwickelt und anschließend in China im Rahmen einer Lizenzkooperation mit Innovent Biologics weiterentwickelt und vermarktet. Im Juni 2025 erhielt es in China seine erste weltweite Zulassung zur Langzeitbehandlung von Übergewicht und Adipositas bei Erwachsenen. Im September 2025 wurde die Zulassung auf die Blutzuckerkontrolle bei Typ-2-Diabetes (T2D) erweitert. Als weltweit erster zugelassener dualer Agonist des Glucagon-like Peptide-1-Rezeptors (GLP-1R) und des Glucagon-Rezeptors (GcgR) werden in klinischen Studien weiterhin Indikationen für die metabolisch bedingte Steatohepatitis (MASLD) und die obstruktive Schlafapnoe sowie weitere Erkrankungen untersucht. Dieser Artikel analysiert umfassend diese bahnbrechende Therapie, die einen neuen Ansatz zur Behandlung von Stoffwechselerkrankungen bietet, und beleuchtet ihre Entwicklungsgeschichte, Kerneigenschaften, klinischen Daten und den Zulassungsstatus.

Heute präsentieren wir einen zukunftsweisenden Artikel des Forschungsteams um Yi Cai von der Sichuan Agricultural University, erschienen in der renommierten Fachzeitschrift „Molecular Plant“. Der Artikel beleuchtet systematisch das immense Potenzial von Phytopeptiden als Biopestizide und Biostimulanzien der nächsten Generation. Er schlägt ein umfassendes Innovationssystem vor, das die Identifizierung von Pflanzenpeptiden, das Moleküldesign, die Bioproduktion, die ökologische Bewertung, die synergistische Innovation von Pestiziden und Saatgut sowie die Anwendung im Feld umfasst. Dabei integriert er modernste Technologien wie künstliche Intelligenz, Nanotechnologie und synthetische Biologie. Der Artikel bietet eine wissenschaftlich fundierte und praktikable Lösung für industrielle Herausforderungen, darunter die hohen Produktionskosten und die geringe Feldstabilität bei der Scale-up-Produktion von Peptiden.

Heute stellen wir Ihnen eine wichtige Forschungsarbeit des Teams um Guangyan Qing vom Dalian Institute of Chemical Physics der Chinesischen Akademie der Wissenschaften vor, die in Advanced Materials veröffentlicht wurde. Die Studie befasst sich mit der globalen Herausforderung der spezifischen Entfernung von Blutendotoxin (LPS) in der Sepsistherapie und schlägt eine wegweisende Strategie mit dualer Affinität vor. Durch das Screening hochaffiner Zielpeptide mittels Phagen-Display und die Herstellung molekular geprägter Polymere mit geometrisch angepassten Kavitäten durch Emulsions-Grenzflächenpolymerisation, gefolgt von deren Konjugation, konnte ein LPS-Adsorbens mit hoher Spezifität, hoher Adsorptionskapazität und exzellenter Biokompatibilität entwickelt werden, das in septischen Tiermodellen ein herausragendes therapeutisches Potenzial aufweist.