Recensione di pubblicazione da progetto FFC
Esculentin (1-21), an amphibian skin membrane-active peptide with potent activity on both planktonic and biofilm cells of the bacterial pathogen Pseudomonas aeruginosa.
V. Luca, A. Stringaro, M. Colone, A. Pini, M.L. Mangoni. Cellular and Molecular Life Sciences, 2013, Vol 70, No 15.
Lo scopo del progetto FFC#14/2011 è quello di sviluppare nuovi agenti antimicrobici, a basso costo ed efficaci nel trattamento di infezioni polmonari da Pseudomonas aeruginosa, mediante l’impiego di un approccio multidisciplinare comprendente tecniche biochimiche, biofisiche, microbiologiche e l’impiego di modelli animali. I nuovi antimicrobici sotto indagine sono peptidi derivanti dalla pelle di animali anfibi, che risultano attivi contro il biofilm in topi con infezione polmonare da Pseudomonas aeruginosa.
Peptidi naturali antimicrobici (cosidetti AMPs) costituiscono dei candidati promettenti come agenti anti-infettivi contro P. aeruginosa, la cui multi-resistenza agli antibiotici tradizionali rappresenta una minaccia molto seria per i malati FC.
In questo lavoro, guidato da Maria Luisa Mangoni dell’Università di Roma La Sapienza, e portato avanti grazie al progetto FFC#14/2011, viene analizzata l’attività su P. aeruginosa di un peptide di origine anfibia -proveniente dalla pelle delle rane- chiamato Esculentina. Gli autori hanno investigato in vivo l’attività anti-P. aeruginosa della zona N-terminale di questa molecola, ossia il codone costituito dagli aminoacidi 1-21. In particolare, hanno analizzato l’attività e il conseguente meccanismo molecolare dell’azione di Esc(1-21) sul biofilm, la pellicola protettiva che avvolge le colonie di Pseudomonas aeruginosa e conferisce loro resistenza agli antibiotici.
Gli autori sottolineano che lo studio dimostra per la prima volta l’attività potente e rapida di un peptide derivato dalla pelle di animali anfibi su colonie di P. aeruginosa circondato da biofilm. Viene anche evidenziato che i peptidi AMPs hanno un effetto sulla permeabilità di membrana delle comunità batteriche e che questo potrebbe rappresentare un meccanismo plausibile con cui eradicare il biofilm. Inoltre data la capacità di Esc(1-21) di mantenere la sua attività ad alte concentrazioni saline e la sua efficacia in vivo in modelli di topo con infezione respiratoria da Pseudomonas aeruginosa, questo nuovo peptide potrebbe costituire una sorta di stampo per la sintesi di nuovi medicinali da somministrazione anche per via inalatoria per il trattamento delle infezioni batteriche nei pazienti FC.
This work, led by Maria Luisa Mangoni from University of Rome La Sapienza, and supported by FFC (project number 14/2011), reports on the anti-Pseudomonas aeruginosa activity of an amphibian peptide called Esculentin. The researchers investigated the in vivo activity and the molecular mechanism of its N-terminal fragment -Esc(1-21)- as suitable candidate for biofilm disruption.
The authors stress that this study represents the first demonstration of the rapid and powerful effects of an amphibian peptide on biofilm in infections caused by P. aeruginosa. This peptide was shown to maintain its activity at high salt concentration and resulted to be active in vivo in mouse model, bringing the authors to the conclusion that it may be a “template” for the synthesis of new drugs active against P. aeruginosa.
