Un peptide antimicrobico, o peptide di difesa dell’ospite, fa parte del sistema immunitario innato presente dalla nascita per proteggere il corpo dalle infezioni. Strutturalmente, è una piccola molecola costituita da una catena di amminoacidi, le unità da cui sono costituite le proteine. Esistono diversi tipi di peptidi antimicrobici e si trovano in tutte le creature viventi, dove agiscono contro microbi come batteri e virus. Poiché più microrganismi diventano resistenti agli antibiotici, si pensa che l’uso di peptidi antimicrobici potrebbe fornire forme alternative di trattamento. Potenzialmente, potrebbero essere realizzati peptidi personalizzati per trattare le infezioni, aumentare la risposta immunitaria e neutralizzare le tossine prodotte dai microbi.
La molecola peptidica antimicrobica è costituita da una catena di amminoacidi, di lunghezza variabile da sei a 100 unità. Sono stati riconosciuti oltre 800 diversi tipi di peptidi antimicrobici. Sono stati divisi in quattro classi principali in base alla loro forma complessiva. Queste classi sono note come peptidi α-elicoidali, sheet-sheet, estesi e ad anello. I tipi di peptidi umani più comuni sono le istatine, che si trovano nella saliva, e le defensine e le catelicidine, che sono prodotte dalle cellule del sistema immunitario.
Nella maggior parte dei casi, un peptide antimicrobico attacca un microrganismo modificandone la membrana cellulare. Nella membrana vengono creati dei buchi che consentono a sostanze importanti come i nutrienti di fluire fuori dalla cellula. Sebbene i dettagli non siano completamente compresi, si pensa che esistano diversi meccanismi di modifica della membrana utilizzati da diversi tipi di peptidi.
La ricerca che coinvolge le versioni sintetiche delle istatine ha dimostrato che possono agire contro il lievito noto come Candida albicans. Ciò suggerisce che le istatine artificiali potrebbero essere utilizzate per trattare l’infezione da lievito nota come candidosi che colpisce la bocca dei pazienti affetti da HIV. Altre ricerche hanno suggerito che le istatine potrebbero essere efficaci nel trattamento di alcune infezioni batteriche che si verificano nelle ustioni e nelle ferite della pelle.
Migliaia di diversi tipi di peptidi antimicrobici potrebbero essere prodotti per trattare una varietà di infezioni, ma finora ne sono stati sviluppati e sperimentati relativamente pochi. Un problema è stato che, negli studi clinici che coinvolgono i pazienti, i peptidi antimicrobici spesso appaiono meno efficaci di quanto non sembrino quando vengono testati in laboratorio. Un altro svantaggio è che i peptidi antimicrobici sintetici sono costosi da produrre. I vantaggi dello sviluppo di peptidi antimicrobici come farmaci includono che non sono dannosi per le cellule umane e non sono associati allo sviluppo di resistenza nel modo in cui lo sono gli antibiotici.