Una scoperta dei ricercatori del Los Angeles Biomedical Research Institute (LA BioMed) ha scoperto un progetto comune per le proteine ​​che hanno proprietà antimicrobiche. Questa scoperta apre le porte alla progettazione e allo sviluppo di una nuova generazione di antinfettivi attivi contro i patogeni che sono diventati resistenti agli antibiotici convenzionali.

I risultati sono pubblicati nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , in un documento intitolato "Una firma strutturale unificante dei peptidi di difesa dell'ospite eucariotico α-elicoidale". La scoperta è stata fatta dal Dr. Nannette Yount e dal Dr. Michael Yeaman, che ha scoperto che alcune piccole proteine, chiamati peptidi, hanno attività antimicrobica se contengono una specifica firma strutturale costituita da un pattern amminoacidico conservato che forma una forma tridimensionale nota come alfa-elica.

Yount e Yeaman hanno scoperto e caratterizzato la firma del nucleo alfa, e poi lo ha usato per estrarre il database di tutte le proteine ​​e i peptidi conosciuti. Così facendo, hanno trovato migliaia di proteine ​​mai conosciute prima per avere attività antimicrobica. Il team ha quindi sintetizzato esempi dei peptidi scoperti di recente che hanno dimostrato di avere una potente attività antimicrobica contro i microbi infettivi che resistono anche agli antibiotici più moderni.

Oltre al suo lavoro presso LA BioMed, Yeaman è anche professore di medicina all'UCLA, e Capo della Divisione di Medicina Molecolare presso l'Harbour-UCLA Medical Center. Per convalidare ulteriormente il significato di questa scoperta, lui e Yount hanno lavorato con Gerard Wong e il suo team del Dipartimento di Bioingegneria, Dipartimento di Chimica e Biochimica, e il California NanoSystems Institute dell'UCLA. Insieme, hanno applicato l'intelligenza artificiale all'avanguardia e metodi di apprendimento automatico per verificare come la firma del nucleo alfa comprende le caratteristiche dei peptidi noti per esercitare una forte attività antimicrobica. Questo è un esempio di come la medicina, la bioingegneria e la modellazione computazionale possono contribuire a migliorare i risultati sulla salute.

Un progresso significativo scoperto dal team di LA BioMed è che può essere utilizzato per progettare nuovi tipi di antinfettivi progettati per prevenire o curare anche i microbi più resistenti agli antibiotici, i superbatteri, comunemente presenti negli ospedali e in altre strutture sanitarie, che ora stanno minacciando la salute pubblica degli Stati Uniti.