抗菌肽作用機制
近年來由于抗生素的濫用出現(xiàn)了很多耐藥性的細菌 ，而抗菌肽對一些耐藥性的細菌具有一定的抑制作用[, 這說明其與抗生素的作用機理可能是不同的 。至今為止對于抗菌肽的作用機制還沒有一個準(zhǔn)確的定論 ，研究學(xué)者提出各種假說 ，大致可以分為 3 類 ，一是細胞膜損傷 ，二是細胞內(nèi)殺菌 ，三是通過參與免疫調(diào)節(jié)發(fā)揮抑菌作用。
1 細胞膜損傷機理
細胞膜損傷機理大致可以分為 2 步 ，首先抗菌肽選擇性的吸附到帶有負(fù)電荷的細菌細胞膜表面 ，然后通過穿孔或非穿孔模式進行殺菌。膜穿孔模式可以分為 4 種模型 。第 1 種模型是桶- 板模型( barrel⁃stave model) , 抗菌肽吸附到細胞膜表面后將其疏水基團嵌入到細胞膜內(nèi)部 ，形成孔道結(jié)構(gòu) ，從而導(dǎo)致細菌的細胞內(nèi)容物外溢而死亡 ， 例如 Ctx⁃Ha ; 第 2 種模型是毯式模型 ( carpet model) , 抗菌肽改變膜表面張力從而使膜變形 ，最終導(dǎo)致細胞膜的崩解 ，研究表明 aurein 1 .2 就是屬于該種作用機制的抗菌肽；第3種模型是環(huán)形孔模型( toroidal⁃pore model) , 抗菌肽通過聚集作用插入到細胞膜內(nèi)部 ，并誘導(dǎo)細菌磷脂單分子層 彎曲直至形成直徑 1 ~ 2 nm 的環(huán)洞 ，最終導(dǎo)致細菌 死亡 ，例如 Lacticin Q; 第4種模型是聚集體模型( aggregate channel) , 抗菌肽會與細胞膜表面的磷脂分子結(jié)合成肽－脂質(zhì)分子的聚合物而進入到細胞中 ，從而使細菌受到損傷 ，例如 Maculatin1.1 。而非膜穿孔模式認(rèn)為抗菌肽是結(jié)合在細菌細胞膜表面 ，然后通過擾亂細胞正常生理功能，例如影響 DNA 復(fù)制、RNA 轉(zhuǎn)錄或者蛋白質(zhì)合成等，從而導(dǎo)致細胞死亡。
2 細胞內(nèi)殺菌機制
研究表明有些抗菌肽能穿透細菌細胞膜進入細胞質(zhì)內(nèi) ，影響細胞的生化進程，從而在細胞內(nèi)起到殺菌作用 。例如合成的來自NK-溶解素的抗菌肽 NK-18, 其對革蘭氏陰性細菌和陽性菌都有一定的抑制作用 ，探究其殺菌機制發(fā)現(xiàn)NK-18 不僅可以破壞細胞膜而殺死細菌 ，也可以進入細胞質(zhì)內(nèi)與DNA結(jié)合 ，擾亂其生理活性 ，從而起到殺菌作用 ，這種雙重作用機制使NK-18 具有很高的活性及穩(wěn)定性。
3 通過參與免疫調(diào)節(jié)發(fā)揮抑菌作用
然而不是所有的抗菌肽都是通過直接殺菌而發(fā)揮作用的 ，有的可以通過參與免疫調(diào)節(jié)作用而 發(fā)揮其活性。抗菌肽參與免疫調(diào)節(jié)作用主要有 以下幾種方式：降低內(nèi)毒素誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng) ; 誘導(dǎo)細胞因子的分泌 ，從而募集巨噬細胞等發(fā)揮免 疫調(diào)節(jié)作用 ; 誘導(dǎo)促炎癥因子的合成; 調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫作用。雖然這些抗菌肽不能直接殺死細菌 ，但是其能起到增強機體抗感染的能力。抗菌肽能發(fā)揮抗菌作用而不傷害正常細胞主要是因為抗菌肽表面的正電荷能與帶負(fù)電荷的細菌細胞膜發(fā)生作用 ，而真核細胞的細胞膜是由不帶電荷的中性磷脂、鞘磷脂和膽固醇組成的 ，所以抗菌肽和細菌膜表面的陰離子的相互作用是殺死細菌的關(guān)鍵因素。此外有學(xué)者認(rèn)為抗菌肽的氨基酸組成會決定其電荷、兩親性以及疏水性等性質(zhì) ，而這些性質(zhì)恰好會使其作用方式以及對微生物細胞的選擇性作用起重要影響�？傊� ，不管抗菌肽的具體作用機制是哪一種，毋庸置疑的是，其作用機制與細菌表面細胞膜的 結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有密切關(guān)系。
