Zastosowania peptydów

Dzisiaj dzielimy się badaniami opublikowanymi w Badania nad komórkami, opisując nowy mechanizm unikania odpowiedzi immunologicznej w raku jelita grubego (CRC), który jest niezależny od kanonicznej sygnalizacji Wnt/β-katenina. Badanie wykazało, że mutacje powodujące utratę funkcji w APCGen, obecny w 80-90% przypadków CRC, prowadzi do aktywacji białkowej fosfatazy tyrozynowej PTPN13. To z kolei defosforyluje i hamuje kluczowy czynnik transkrypcji immunologicznej STAT1. W konsekwencji, ekspresja IRF1 w dalszej części szlaku jest obniżona, a szlak prezentacji antygenu MHC klasy I jest upośledzony, co ostatecznie osłabia infiltrację i funkcję limfocytów T CD8+ oraz sprzyja unikaniu odpowiedzi immunologicznej przez guz. W oparciu o ten mechanizm, zespół badawczy opracował peptyd pochodzący z 11 aminokwasów C-końcowych białka APC (APC11). Peptyd ten skutecznie blokuje interakcję między PTPN13 i STAT1, przywracając przeciwnowotworową odpowiedź immunologiczną. W różnych modelach przedklinicznych peptyd APC11, stosowany samodzielnie lub w połączeniu z przeciwciałami anty-PD-1, wykazał znaczące działanie supresyjne na guz, stanowiąc nowy cel i strategię immunoterapii w APC-mutant CRC.

Dzisiaj dzielimy się przełomowymi badaniami zespołu Samuela I. Stuppa, opublikowanymi w czasopiśmie Advanced Materials. W ramach tych badań z powodzeniem opracowano rozpuszczalny w wodzie, samoorganizujący się, nowatorski organiczny materiał ferroelektryczny poprzez indukowanie przełamywania symetrii przez cząsteczki peptydów. Materiał ten nie tylko charakteryzuje się ultraniskim napięciem sterującym (±2,5 kV/cm), ale także znacząco stymuluje wzrost aksonów neuronalnych. Praca ta otwiera nowe możliwości w zakresie opracowywania przetwarzalnych w wodzie, biokompatybilnych biomateriałów ferroelektrycznych, otwierając nowe możliwości dla urządzeń bioelektronicznych i neuroregeneracyjnej medycyny.

Na całym świecie, wraz ze wzrostem liczby pacjentów z obniżoną odpornością, postępem w intensywnej terapii i powszechnym stosowaniem leków immunosupresyjnych, wskaźniki zapadalności i śmiertelności z powodu inwazyjnych zakażeń grzybiczych stale rosną. W obliczu tego poważnego wyzwania, Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), po raz pierwszy w 2022 roku, opublikowała „Listę priorytetowych patogenów grzybiczych”, klasyfikując Candida auris, Aspergillus fumigatus, Cryptococcus neoformans i Candida albicans jako patogeny o „krytycznym priorytecie”. Grzyby te nie tylko wykazują oporność wielolekową, ale także silne zdolności tworzenia biofilmu i unikania odpowiedzi immunologicznej gospodarza, co prowadzi do częstych niepowodzeń istniejących leków przeciwgrzybiczych w leczeniu klinicznym.

W tym kontekście peptydy przeciwdrobnoustrojowe (AMP), jako nowa strategia terapeutyczna, cieszą się dużym zainteresowaniem naukowców i klinicystów. Artykuł przeglądowy zatytułowany „Repositioning Antimicrobial Peptides Against WHO‐Priority Fungi” opublikowany w czasopiśmie Advanced Science systematycznie analizuje mechanizmy, strategie optymalizacji i perspektywy zastosowania AMP w terapii przeciwgrzybiczej, oferując nowe pomysły na zwalczanie grzybów lekoopornych.

Dzisiaj publikujemy znaczący artykuł naukowy opublikowany w czasopiśmie „Cell”. W badaniu tym wykorzystano podejście oparte na uczeniu maszynowym do przewidywania prawie miliona nowych peptydów przeciwdrobnoustrojowych (AMP) z globalnego mikrobiomu, obejmującego 63 410 metagenomów i 87 920 wysokiej jakości genomów prokariotycznych. W ramach badań utworzono kompleksowe, ogólnodostępne źródło danych o nazwie AMPSphere, zawierające 863 498 nieredundantnych kandydujących AMP (c_AMP). Zespół zsyntetyzował 100 przewidywanych peptydów do walidacji eksperymentalnej, stwierdzając, że 79 z nich wykazywało aktywność przeciwbakteryjną in vitro, a 63 skutecznie zwalczało patogeny ESKAPEE. Dalsze badania z wykorzystaniem biologii strukturalnej, biochemii i modeli infekcji u myszy potwierdziły, że peptydy te działają poprzez niszczenie błon bakteryjnych. Co istotne, niektóre związki wiodące wykazały in vivo skuteczność przeciwzakaźną porównywalną z antybiotykami klinicznymi. Praca ta nie tylko ujawnia ogromną różnorodność AMP w mikrobiomie, dostarczając nową bibliotekę molekularną do walki z opornością na antybiotyki, ale także dobitnie demonstruje ogromny potencjał sztucznej inteligencji w przyspieszaniu odkrywania leków przeciwdrobnoustrojowych.

Dzisiaj dzielimy się ważnym badaniem opublikowanym w czasopiśmie Nature, które po raz pierwszy donosi o nowym antybiotyku peptydowym typu lasso o nazwie lariocydyna (LAR), wytwarzanym przez Paenibacillus sp. M2. LAR skutecznie atakuje małą podjednostkę rybosomalną bakterii, wykazując szerokie spektrum działania przeciwbakteryjnego poprzez hamowanie syntezy białek i indukowanie błędnego kodowania. Poprzez eksplorację genomu, ekspresję heterologiczną, biologię strukturalną i walidację na modelach zwierzęcych, badanie to kompleksowo wyjaśnia unikalny mechanizm działania LAR, wykazując jego niską skłonność do rozwoju oporności, niską toksyczność dla komórek eukariotycznych i znaczną skuteczność w mysim modelu infekcji. Praca ta nie tylko identyfikuje pierwszy peptyd typu lasso atakujący rybosom, ale także dostarcza nowego potencjalnego leku ramowego do zwalczania zakażeń bakteryjnych opornych na wiele leków.

Znane na całym świecie czasopismo Drugs opublikowało pierwszy raport o zatwierdzeniu leku Mazdutide (Xin'ermei®). Pierwotnie opracowany przez Eli Lilly, a następnie opracowany i wprowadzony na rynek chiński dzięki współpracy licencyjnej z Innovent Biologics, Mazdutide uzyskał swoją pierwszą globalną rejestrację w Chinach w czerwcu 2025 roku do długotrwałego leczenia otyłości lub nadwagi u dorosłych. We wrześniu 2025 roku jego rejestracja została rozszerzona o kontrolę glikemii w cukrzycy typu 2 (T2D). Jako pierwszy na świecie zatwierdzony podwójny agonista receptora peptydu glukagonopodobnego 1 (GLP-1R) i receptora glukagonu (GcgR), jego badania kliniczne nadal badają wskazania do leczenia między innymi stłuszczeniowej choroby wątroby związanej z zaburzeniami metabolicznymi (MASLD) i obturacyjnego bezdechu sennego. Niniejszy artykuł ma na celu kompleksową analizę tej przełomowej terapii, która oferuje nowe podejście do leczenia chorób metabolicznych, obejmując historię jej rozwoju, podstawowe cechy, dane kliniczne i status rejestracji.

Dzisiaj dzielimy się przyszłościowym artykułem, którego autorem jest zespół badawczy Yi Cai z Uniwersytetu Rolniczego w Syczuanie, opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie naukowym o roślinach „Molecular Plant”. Artykuł ten systematycznie omawia ogromny potencjał fitopeptydów jako biopestycydów i biostymulatorów nowej generacji. Innowacyjny projekt kompleksowego systemu innowacji, obejmującego „identyfikację peptydów roślinnych, projektowanie molekularne, bioprodukcję, ocenę ekologiczną, synergistyczną innowację pestycydów i nasion oraz zastosowanie w terenie”, integruje najnowocześniejsze technologie, takie jak sztuczna inteligencja, nanotechnologia i biologia syntetyczna. Stanowi on naukowo uzasadnione i wykonalne rozwiązanie systemowe, które pozwala uporać się z wąskimi gardłami w przemyśle, w tym wysokimi kosztami produkcji i niską stabilnością w terenie, związanymi ze skalowaniem peptydów.

Dzisiaj dzielimy się ważnymi badaniami opublikowanymi w czasopiśmie „Advanced Materials” przez zespół Guangyan Qing z Instytutu Fizyki Chemicznej w Dalian Chińskiej Akademii Nauk. Odpowiadając na globalne wyzwanie, jakim jest specyficzne usuwanie endotoksyny z krwi (LPS) w terapii sepsy, niniejsze badanie pioniersko proponuje strategię podwójnego powinowactwa. Poprzez przeszukiwanie peptydów o wysokim powinowactwie poprzez prezentację fagową i konstruowanie polimerów z nadrukiem molekularnym z geometrycznie dopasowanymi wnękami poprzez polimeryzację emulsyjną, a następnie ich koniugację, praca ta z powodzeniem tworzy adsorbent LPS charakteryzujący się wysoką specyficznością, wysoką zdolnością adsorpcji i doskonałą biozgodnością, wykazując wyjątkowy potencjał terapeutyczny w modelach zwierzęcych sepsy.