Plectasin

Plectasin (Pseudoplectania nigrella)
Bändermodell nach PDB 3E7R
Masse/Länge Primärstruktur	40 Aminosäuren
Präkursor	(72 aa)
Bezeichner
Gen-Name(n)	DEF
Externe IDs	UniProt: Q53I06
Transporter-Klassifikation
TCDB	1.C.47.2.1
Bezeichnung	insektale/fungale Defensine
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon	Wirbellose, Pilze[1]

Plectasin ist als ein aus Aminosäuren bestehendes Peptid ein zur Gruppe der Defensine gehörendes Protein, das bei Pilzen und Wirbellosen nachgewiesen wurde und eine antibiotische Wirkung besitzt. Es handelt sich um ein porenbildendes Protein.

Struktur von Plectasin

Im Rahmen einer Studie der dänischen Firma Novozymes wurde 2001 bei dem zur Ordnung Pezizales gehörenden Pilzart Pseudoplectania nigrella das Peptid Plectasin entdeckt ^[2] und 2005 in einer Publikation beschrieben. ^[3]

Als Molekül mit Krankheitserreger abwehrenden Wirkung wird es zu den sogenannten Defensinen gezählt und seine chemische Struktur ähnelt solchen, die auch in Spinnen, Skorpione, Libellen und Muscheln gefunden wurden.^[3] Bei der nunmehr erfolgten Aufklärung seiner Wirkungsweise wurde nachgewiesen, dass dieser Wirkstoff mit zwei Effekten eine Bakterienabwehr auslöst.^[4] Er tötet einerseits die Krankheitserreger, in dem sich das Eiweismolekül an den Zellwand-Bestandteil Lipid II anheftet und damit verhindert, dass dieser in neue Bakterienwände eingebaut wird. Damit wird nach erfolgter Infektion bei der Bakterienvermehrung der Aufbau neuer Bakterienzellwände erheblich gestört.^[4] Andererseits alarmiert und aktiviert er auch zugleich das Immunsystem. Plectasin zeigte sowohl in vitro wie auch in einem In-vivo-Maus-Infektionsmodell eine besonders hohe Wirksamkeit gegenüber Pneumokokken.^[5] Vorklinische Studien haben ebenfalls ergeben, dass multiresistente Bakterien wie beispielsweise Staphylococcus aureus deutliche Schwierigkeiten hatten, gegen Plectasin NZ2114 (Plectasinvariante der Firma Novozymes) eine Resistenz zu entwickeln.^[6] Die Forscher sehen daher in diesem Wirkstoff eine vielversprechende Leitsubstanz für neue Antibiotika.^[4][7]

Literatur

• Karoline Sidelmann Brinch1, Paul M. Tulkens et al.: Intracellular activity of the peptide antibiotic NZ2114: studies with Staphylococcus aureus and human THP-1 monocytes, and comparison with daptomycin and vancomycin. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, August 2010, Volume 65, Issue 8, S. 1720-1724

Weblinks

• Plectasin: Neue Waffe gegen hochresistente Keime bei organische-chemie.ch

Einzelnachweise

1. ↑ InterPro-Eintrag
2. ↑ Novozymes reveals knowledge on new antibiotic against resistant bacteria. Novozymes (28. Mai 2010). Abgerufen am 28. Mai 2010.
3. ↑ ^{a b} Per H. Mygind1, Rikke L. Fischer et al.: Plectasin is a peptide antibiotic with therapeutic potential from a saprophytic fungu. Nature 437, vol 7061, 2005, S. 975–80 doi:10.1038/nature04051
4. ↑ ^{a b c} T. Schneider et. al.: Plectasin, a Fungal Defensin, Targets the Bacterial Cell Wall, Precursor Lipid II. Science, 28 Mai 2010, Vol.: 328, Nr.: 5982, S. 1168 - 1172, doi:10.1126/science.1185723
5. ↑ D. Andes, W. Craig et al.: In Vivo Pharmacodynamic Characterization of a Novel Plectasin Antibiotic, NZ2114, in a Murine Infection Model. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, Juli 2009, Vol.: 53, Nr.: 7, S.3003-3009, doi:10.1128/AAC.01584-08
6. ↑ Plectasin NZ2114 - Novel Microbial Agent. Drug Development Technology. Abgerufen am 28. Mai 2010.
7. ↑ : In Vivo Pharmacodynamic Characterization of a Novel Plectasin Antibiotic, NZ2114, in a Murine Infection Model. In: Antimicrob Agents Chemother.. 53, Nr. 7, 2009, S. 3003–3009. doi:10.1128/AAC.01584-08. Volltext bei PMC: 2704636.