Антимикробные пептиды

Одним из малоизученных компонентов системы врожденного иммунитета являются антимикробные пептиды (АМП). Антимикробные пептиды - древнее звено иммунной защиты живых организмов и растений, существующее 2 миллиарда лет.

К настоящему времени известно, что, наряду с оказанием антимикробного эффекта, антимикробные пептиды опосредуют взаимодействие двух основных звеньев иммунной защиты организма - врожденного и приобретенного [86,89]. Их активация и координация при участии антимикробных пептидов способствует более высокой эффективности распознавания и уничтожения патогенов [87,89].

На сегодняшний день описано более 800 таких пептидов. Несмотря на то, что о существовании атимикробных пептидов известно уже в течение нескольких десятилетий, их роль в формировании иммунного ответа в организме стали изучать сравнительно недавно [49,50]. У человека обнаружено три семейства пептидов-антибиотиков - дефензины, кателицидины и гистатин. Известны также и другие антимикробные пептиды: азуроцирин, гистатин, аденомедуллин, дермицидин [3,17].

В 1980 году Lehner с сотрудниками выделил из альвеолярных макрофагов

кролика и охарактеризовал антимикробные пептиды млекопитающих, которые назвал дефензинами. Впоследствии эти пептиды были найдены у человека, мышей и других млекопитающих [17,37]. Первые а-дефензины человека были выделены в 1980 году из азурофильных гранул нейтрофилов, которые являются основным депо четырех а-дефензинов.

В коже и слизистых человека обнаружено более двадцати антимикробных пептидов. Кератиноциты, клетки потовых и сальных желез, эпителий слизистой оболочки полости рта синтезируют не менее десяти пептидов этой группы [39]. Примерно столько же обнаружено в клетках, инфильтрирующих кожу: в нейтрофилах, тучных клетках, макрофагах и естественных киллерах. Способностью уничтожать патогенные микроорганизмы обладают пептиды с различными химико-биологическими свойствами - ингибиторы протеиназ, нейропептиды, хемокины [86,87]. Наиболее изучены два семейства антимикробных пептидов человека - дефензины и кателецидины. Это катионные белки, поскольку поверхностный заряд этих пептидов положительный. Благодаря катионным свойствам антимикробные пептиды нарушают целостность отрицательно заряженной мембраны микробов, грибов и вирусов и оказывают ингибирующее влияние на внутриклеточные функции патогенного организма [58,87].

Первый в-дефензин человека был выделен в 1995 году Bensch и сотрудниками при изучении почки человека из диализата гемофильтрата. Это был

пептид из 36 аминокислотных остатков [19, 31]. Его назвали HBD-1 (Human Beta Defensin - 1). Последующие открытые в-дефензины принято обозначать, добавляя к аббревиатуре HBD их порядковый номер по мере их описания. На данный момент у человека выделено 6 в-дефензинов [58,63].

Антимикробные пептиды можно разделить на несколько групп по структурной организации:

• линейные пептиды а-спиральной структуры, не содержащие цистеин (например LL-37 у человека, магаинин, темпорин, цекропин, выделенные у насекомых);

• пептиды, содержащие несколько цистеинов, между которыми установлены 1-4 дисульфидные связи. К ним относятся дефензины (выделенные у млекопитающих), прогерины и лантибиотики - высокоактивные бактериальные пептиды (например, низин);

• пептиды, в составе которых содержится необычно много какой-либо одной или двух аминокислот, чаще всего пролина, аргинина, триптофана, глицина или гистидина (например, гистатин в слюне человека, апидицины в крови птиц) [17].

1.1.2.