Antibiotics | 荧光标记肽类化合物可穿透HeLa细胞并杀灭多重耐药细菌

小赛推荐：

本文研究了荧光标记的抗菌肽在对抗多重耐药细菌及癌细胞中的作用，揭示其在细胞内化和凋亡诱导方面的潜力，为开发新型诊断和治疗工具提供了重要线索。

 

文献概述
本文《Fluorescent Peptides Internalize HeLa Cells and Kill Multidrug-Resistant Clinical Bacterial Isolates》，发表于《Antibiotics》杂志，回顾并总结了抗菌肽与癌细胞及耐药细菌相互作用的研究。文章重点分析了不同荧光标记对抗菌和抗癌活性的影响，以及其在细胞内的定位能力。研究通过合成与功能验证，为多药耐药和癌症治疗提供了新的分子工具。

背景知识
抗菌肽（AMPs）和抗菌-抗癌肽（ACPs）因其对带负电荷的细胞膜的亲和性，成为靶向病原体和癌细胞的重要工具。多重耐药细菌和癌细胞的治疗挑战促使研究探索具有双重活性的分子。该研究基于牛乳铁蛋白抗菌肽（LfcinB）的衍生物，设计了荧antibiotics2025, 14, 793. 所用肽序列RWQWRWQWR和其二聚体（RRWQWR-hF-KKLG)2K-Ahx具有广谱抗菌和抗癌活性，通过与细胞膜相互作用或内化进入细胞质及细胞核，诱导凋亡。研究进一步评估了荧光标记对肽活性的影响，并探讨其在细胞内化和机制研究中的应用。由于荧光基团的结构特性，其连接位置和类型对肽的抗菌和细胞毒性活性有显著影响，因此本研究为开发新型靶向诊断和治疗工具提供了关键数据。

 

提供多种肿瘤细胞系及动物模型，支持个性化药效评估和基因功能研究，适用于抗癌药物筛选及机制验证。

了解更多

 

研究方法与实验
本研究通过Fmoc/tBu固相合成法（SPPS）将2-氨基苯甲酰（Abz）、5(6)-羧基荧光素（FAM）及罗丹明B（RhB）等荧光探针引入RWQWRWQWR及其二聚体序列中，评估其合成效率、纯度及生物活性。合成后的肽通过RP-HPLC和LC-MS进行纯度和结构验证。抗菌活性通过MIC和MBC测定，细胞毒性则通过MTT法评估，并结合共聚焦显微镜观察荧光标记肽在细胞内的定位。

关键结论与观点

• 肽RhB-1和RhB-2在RP-HPLC分析中呈现两种异构体（开环和螺内酯形式），其平衡受肽序列影响，二聚体肽RhB-2仅显示开环形式，表明肽结构可调控探针构象
• 荧光标记肽的抗菌活性依赖于探针类型及细菌种类，其中Abz-1对E. coli、S. aureus及E. faecalis临床分离株均表现出有效抗菌活性，而RhB-1仅对Gram阳性菌有效
• 在抗癌活性方面，RhB-1对HeLa细胞和MCF-7细胞均具有浓度依赖性细胞毒性，IC50分别为61 µM和18 µM，表明其通过诱导凋亡机制杀伤癌细胞
• 荧光显微镜和共聚焦成像显示，RhB标记肽可有效穿透HeLa细胞膜并定位在细胞质和细胞核中，支持其内化能力及作用于细胞内靶点的可能性
• 尽管某些荧光标记降低了肽的抗菌及抗癌活性，但C端标记（如1-Abz）在一定程度上提升了血液相容性，表明修饰位置对功能保留至关重要

研究意义与展望
本研究为开发新型荧光标记抗菌抗癌肽提供了合成与功能评估框架，揭示了肽标记策略在机制研究和药物递送中的潜力。未来研究可聚焦于优化荧光探针的连接方式，以保持肽活性并增强成像灵敏度，为个性化治疗和感染-癌症共病监测提供工具。

 

提供基因编辑大小鼠模型、药物诱导模型及相关病理分析服务，支持抗菌及抗癌研究中的机制探索和表型验证。

了解更多

 

结语
本文系统评估了不同荧光探针在抗菌抗癌肽中的应用，表明探针类型及连接位置对肽功能有显著影响。部分标记肽在维持抗菌和细胞毒性的同时，具备穿透癌细胞并定位的能力，为机制研究和靶向治疗提供了新思路。未来，通过合理设计和功能化，这些荧光标记肽可作为多功能探针，用于疾病诊断、治疗监测及靶点探索。

 

Daniel Castellar-Almonacid, Kelin Johana Cuero-Amu, Jose David Mendoza-Mendoza, Javier García-Castañeda, and Ricardo Fierro-Medina. Fluorescent Peptides Internalize HeLa Cells and Kill Multidrug-Resistant Clinical Bacterial Isolates. Antibiotics.