I ricercatori hanno identificato attraverso precedenti progetti (FFC#14/2011 e 11/2014) un peptide antimicrobico (AMP) di piccole dimensioni (21 aminoacidi), l’Esculentina [Esc(1-21)], che ha mostrato in esperimenti in vitro elevata efficacia contro Pseudomonas aeruginosa (P.a.) e il suo biofilm (pellicola protettiva che lo rende resistente agli antibiotici). In seguito hanno disegnato un suo analogo più stabile e meno citotossico, caratterizzato da un’azione di stimolo della migrazione cellulare con possibile ripristino dell’integrità dell’epitelio bronchiale. Scopo di questo progetto è sviluppare nuove formulazioni a base di Esc(1-21) e/o suo analogo, e di generare nanoparticelle polimeriche (NPs) per ottimizzare la loro veicolazione attraverso il muco bronchiale. I composti selezionati saranno studiati in vitro sia singolarmente sia in combinazione con antibiotici convenzionali/agenti mucolitici, anche incapsulati in NPs. Inoltre verranno eseguiti studi preclinici in modelli murini di infezione acuta da P.a. al fine di stabilire la loro efficacia e tollerabilità. La prospettiva può essere di produrre le NPs inglobanti il peptide sotto forma di polveri da inalare, in modo da realizzare una via di somministrazione più facile e veloce.
Researchers identified a short-sized antimicrobial peptide (AMP) from frog skin (21 amino acids), Esc(1-21), that shows to kill Pseudomonas aeruginosa (P.a.) and to prevent biofilm developing (FFC Projects #14/2011, #11/2014). Further, they designed a diastereomer of Esc (1-21), more stable and less cytotoxic than the wild-type peptide; more efficient in stimulating migration of bronchial cells and presumably in promoting recovery of the bronchial epithelium integrity. Now their aims are the development of Esc(1-21) and/or its diastereomer as new effective and economically feasible drugs and the production of polymeric nanoparticles (NPs) to assist the peptide diffusion through the bronchial mucus, upon airway administration. Antibacterial activity of the new compounds will be studied when used alone or in combination with conventional antibiotics/mucolytic agents. In parallel, preclinical testing in mouse models of acute P.a. lung infection will be carried out, as well as the in vivo antipseudomonal activity of the peptide-loaded NPs. These latter could be further developed into dry powders for inhalation allowing a much easier and faster administration route.