پپتیدهای ضد میکروبی : امیدی تازه در مقابله با گونه های استافیلوکوکوس مقاوم به آنتی بیوتیک های رایج

محورهای موضوعی : میکروبیولوژی

آیدا حاجی حسین تبریزی ¹

1 - گروه میکروبیولوژی، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1404/02/28 تاریخ پذیرش : 1404/05/16 تاریخ انتشار : 1404/06/09

کلید واژه: استافیلوکوکوس , مقاومت آنتی بیوتیکی , پپتیدهای ضد میکروبی , بیوفیلم,

چکیده مقاله :

گونه‌هایی از استافیلوکوکوس مانند استافیلوکوکوس اورئوس، استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس از اهمیت بالینی قابل توجهی برای انسان برخوردارند. ایزوله‌های استافیلوکوکوس اورئوس عموماً در برابر بتالاکتام‌های معمولی مقاومت نشان می‌دهند و بسیاری از آنها در برابر پنی‌سیلین‌های مقاوم به بتالاکتاماز نیز مقاومت ایجاد کرده‌اند. علاوه بر این، این سویه‌ها اغلب حامل ژن‌های مقاومتی هستند که ایمنی را در برابر آنتی‌بیوتیک‌های MLS  که شامل ماکرولیدها، لینکوزامیدها و استرپتوگرامین‌ها هستند، ایجاد می‌کنند. در دهه 1950، سویه‌های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به آمینوگلیکوزیدها شروع به ظهور کردند. اخیراً، مقاومت به کینولون‌ها در بین سویه‌های مقاوم به متی‌سیلین از طریق جهش‌های کروموزومی به سرعت افزایش یافته است. پپتیدهای ضدمیکروبی  (AMPs) مورد بررسی در این مطالعه از جمله پپتید  β دفنسین-1 انسانی ، β دفنسین-3 انسانی، استافیلوکوکسین، لوگدونین، WR12 ، D-IK8 و Tet21 به عنوان یک کلاس جدید امیدوارکننده از آنتی‌بیوتیک‌ها شناخته می‌شوند که در درجه اول به غشای سلولی باکتری آسیب می زنند. مطالعه در مورد AMPها به دلیل نیاز مبرم به عوامل ضدمیکروبی جدید انجام می‌شود. با توجه به مکانیسم عمل آنها که غشای سلولی را هدف قرار می‌دهند، AMPها نویدبخش کاربردهای درمانی هستند. برخی از AMPهای طبیعی نیز ممکن است در برابر این عوامل بیماری‌زا اثربخشی نشان دهند و می‌توانند به طور بالقوه به صورت هم‌افزایی با آنتی‌بیوتیک‌های سنتی مورد استفاده قرار گیرند

چکیده انگلیسی:

Species of Staphylococcus such as S.aureus, S.epidermidis and S.saprophyticus are of significant clinical relevance to humans. Staphylococcus aureus isolates universally exhibit resistance to conventional beta-lactams and many have developed resistance to beta-lactamase-resistant penicillins as well. Additionally, these strains often carry resistance genes that confer immunity to MLS antibiotics, which include macrolides, lincosamides and streptogramins. In the 1950s, strains of Staphylococcus aureus resistant to aminoglycosides began to appear. More recently, resistance to quinolones has rapidly increased among methicillin-resistant strains through chromosomal mutations. The antimicrobial peptides  (AMPs) investigated in this study, including human β-defensin-1 peptide, human β-defensin-3, staphylococcin, logdonin, WR12, D-IK8, and Tet21, are recognized as a promising new class of antibiotics that primarily disrupt the bacterial cell membrane.The exploration of AMPs is driven by the critical need for novel antimicrobial agents. Due to their mechanism of action targeting the cell membrane, AMPs hold considerable promise for therapeutic applications. Some naturally occurring AMPs may also demonstrate efficacy against these pathogens and could potentially be used synergistically with traditional antibiotics.

منابع و مأخذ:

1. Yamazaki Y, Ito T, Tamai M, SN& YN. The role of Staphylococcus aureus quorum sensing in cutaneous and systemic infections. Springer Nat. 2024;44(9). doi:10.1038/s41387-024-00299-x
2. Rasquel-Oliveira FS, Ribeiro JM, Martelossi-Cebinelli G, Costa FB, Nakazato G, WAV RC. Staphylococcus aureus in Inflammation and Pain: Update on Pathologic Mechanisms. Natl Libr Med. 2025;14(2). doi:10.1016/j.nmni.2025.102225
3. Olearo F, Schoppmeier CP, Both A, Citak M, Maschkowitz G, Schubert S, et al. Is the isolation of S. epidermidis from pre-operative synovial fluid culture a predictor of S. epidermidis prosthetic joint infection? Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2025;44:1147–54. doi:10.1007/s10096-025-04867-0
4. Djawadi B, NH and MM. UTI Caused by Staphylococcus saprophyticus. IntechOpen; 2023. doi:10.5772/intechopen.112345
5. Esmaili D. Microbiology book. In: microbiology book. Chapter eight. 2014. *(کتاب، DOI ندارد)*
6. Ebrahimzadeh Namvar A, Bastarahang S, Abbasi N, Sheikhi Ghehi G, Farhadbakhtiarian S, Arezi P, et al. Clinical characteristics of Staphylococcus epidermidis: a systematic review. GMS Hyg Infect Control. 2014;9(3). doi:10.3205/dgkh000243
7. Chen XW, Chen HQ, Wu JH, Wang ZH, Zhou YQ, ST. Isoniazid potentiates tigecycline to kill methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Emerg Microbes Infect. 2024. doi:10.1080/22221751.2024.2349971
8. Rasmi AH, Ahmed EF, AMAD& GFMG. Virulence genes distributed among Staphylococcus aureus causing wound infections and their correlation to antibiotic resistance. Springer Nat. 2022;22(652). doi:10.1038/s41598-022-10289-7
9. Vittorakis E, Vică ML, Zervaki CO, Vittorakis E, Maraki S, Mavromanolaki VE, et al. Examining the Prevalence and Antibiotic Susceptibility of S. aureus Strains in Hospitals: An Analysis of the pvl Gene and Its Co-Occurrence with Other Virulence Factors. Microorganisms. 2023;11(4). doi:10.3390/microorganisms11040876
10. Lyon BR, Skurray R. Antimicrobial Resistance of Staphylococcus aureus: Genetic Basis. Microbiol Rev. 1987;51:88–134
11. Martineau F, Picard FJ, Lansac N, Ménard C, Roy PH, Ouellette M. Correlation between the Resistance Genotype Determined by Multiplex PCR Assays and the Antibiotic Susceptibility Patterns of Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis. Antimicrob Agents Chemother. 2000;44(2). doi:10.1128/AAC.44.2.231-238.2000
12. de Paiva-Santos W, de Sousa VS, MG. Occurrence of virulence-associated genes among Staphylococcus saprophyticus isolated from different sources. Microb Pathog. 2019;11(9):9–11. doi:10.1016/j.micpath.2019.103543
13. Mortimer TD, Annis DS, O'Neill MB, Bohr LL, Smith TM, Poinar HN, et al. Adaptation in a Fibronectin Binding Autolysin of Staphylococcus saprophyticus. ASM Journals. 2017;2(6). doi:10.1128/mSphere.00372-17
14. Phitaktim S, Chomnawang M, Sirichaiwetchakoon K, Dunkhunthod B, GH& GE. Synergism and the mechanism of action of the combination of α-mangostin isolated from Garcinia mangostana L. and oxacillin against an oxacillin-resistant Staphylococcus saprophyticus. Springer Nat. 2016;16(195). doi:10.1186/s12906-016-1184-z
15. Nazli A, Tao W, You H, XH and YH. Treatment of MRSA Infection: Where are We? Curr Med Chem. 2024;31(28). doi:10.2174/0109298673289451240513055825
16. Shields KE, Ranava D, Tan Y, Zhang D, M-NFY. Epitranscriptional m6A modification of rRNA negatively impacts translation and host colonization in Staphylococcus aureus. PLoS Pathog. 2024. doi:10.1371/journal.ppat.1012345
17. Arya SSP. A Cell-Based Screening Assay for rRNA-Targeted Drug Discovery. ACS Publ. 2024;10(12). doi:10.1021/acssynbio.4c00321
18. Schito GC. The importance of the development of antibiotic resistance in Staphylococcus aureus. Clin Microbiol Infect. 2006;12 Suppl 1:3-8. doi:10.1111/j.1469-0691.2006.01343.x
19. Kanwar SS, Vicky, Kumari V, Sharma S, SA. Oral Microbiome and Drug Resistance. oral microbiome. 2025;23. doi:10.1016/j.om.2025.100123
20. Panda AC, Siva S. DNA Gyrase as a Target for Quinolones. Biomedicines. 2023;11(2). doi:10.3390/biomedicines11020546
21. Cao Q, ZXLLLJLSL. Current Landscape and Future Perspective of Oxazolidinone Scaffolds Containing Antibacterial Drugs. ACS Publ. 2021;64(15). doi:10.1021/acs.jmedchem.1c00985
22. Askari E, Soleymani F, Arianpoor A, Tabatabai SM, Amini A, MN. Epidemiology of mecA-Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in Iran: A Systematic Review and Meta-analysis. Iran J Basic Med Sci. 2012;15(5):1010–9. doi:10.22038/IJBMS.2012.5015
23. Sarrou S, Malli E, Tsilipounidaki K, Florou Z, Medvecky M, Skoulakis A, et al. MLSB-Resistant Staphylococcus aureus in Central Greece: Rate of Resistance and Molecular Characterization. Microb Drug Resist. 2019;25(4). doi:10.1089/mdr.2018.0200
24. Sabzehali F, Goudarzi M, Goudarzi H, HA. Distribution of Aminoglycoside Resistance Genes in Coagulase-Negative Staphylococci Isolated From Hospitalized Patients. Arch Pediatr Infect Dis. 2017;5(3). doi:10.5812/pedinfect.1407
25. Huang H, Xie Y, Zhong J, Fu Z, Wu P, Chen X, et al. Antimicrobial peptides loaded collagen nanosheets with enhanced antibacterial activity, corneal wound healing and M1 macrophage polarization in bacterial keratitis. Compos Part B Eng. 2024;2(75):111–283. doi:10.1016/j.compositesb.2024.111283
26. Anand AA, Amod A, Anwar S, Sahoo AK, further author information V, Sethi G, et al. A comprehensive guide on screening and selection of a suitable AMP against biofilm-forming bacteria. Crit Rev Microbiol. 2023;50(5). doi:10.1080/1040841X.2023.2292079
27. Fan L, Sun J, Zhou M, Zhou J, Lao X, Zheng H, et al. DRAMP: a comprehensive data repository of antimicrobial peptides. Sci Rep. 2016;6:24482. doi:10.1038/srep24482
28. Oyama LB, Olleik H, Teixeira ACN, Guidini MM, Pickup JA, Hui BYP, et al. In silico identification of two peptides with antibacterial activity against multidrug-resistant Staphylococcus aureus. npj Biofilms Microbiomes. 2022;8(1):58. doi:10.1038/s41522-022-00318-8
29. Joo HS, MO. Mechanisms of resistance to antimicrobial peptides in staphylococci. Biochim Biophys Acta Biomembr. 2015;1848(11 Pt B):3055–61. doi:10.1016/j.bbamem.2015.02.009
30. Lei XL, Li Y, Cheng XT, Zhuang J, FZ. Specifically targeted antimicrobial cyclic peptide to staphylococcal protein A for the treatment of S. aureus infection. Elsevier. 2025. doi:10.1016/j.biomaterials.2025.122456
31. Kumaresan V, Kamaraj Y, SS& GP. Understanding the Dynamics of Human Defensin Antimicrobial Peptides: Pathogen Resistance and Commensal Induction. Springer Nat. 2024;196:6993–7024. doi:10.1007/s00253-024-13242-y
32. Brdová D, Ruml T, Viktorová J. Mechanism of staphylococcal resistance to clinically relevant antibiotics. Elsevier. 2024;77. doi:10.1016/j.tim.2024.03.009
33. Bastos MCDF, de Farias FM, PCF& MLVC. Staphylococcins: an update on antimicrobial peptides produced by staphylococci and their diverse potential applications. Appl Microbiol Biotechnol. 2020;104:10339–68. doi:10.1007/s00253-020-10998-x
34. Newstead LL, Varjonen K, TN and GKPGKP. Staphylococcal-Produced Bacteriocins and Antimicrobial Peptides: Their Potential as Alternative Treatments for Staphylococcus aureus Infections. Antibiotics (Basel). 2020;9(2). doi:10.3390/antibiotics9020080
35. Reetz L, Schulze L, Kronenberger T, Selim KA, Schaefle T, Dema T, et al. The human microbiome-derived antimicrobial lugdunin self-regulates its biosynthesis by a feed-forward mechanism. ASM Journals. 2025;16(4). doi:10.1128/mbio.03588-24
36. Zipperer A, Konnerth MC, Laux C, Berscheid A, Janek D, Weidenmaier C, et al. Human commensals producing a novel antibiotic impair pathogen colonization. Nature. 2016;535(7613):511–6. doi:10.1038/nature18634
37. Mohamed MF, AA& MNS. Evaluation of short synthetic antimicrobial peptides for treatment of drug-resistant and intracellular Staphylococcus aureus. Sci Rep. 2016;6:29707. doi:10.1038/srep29707
38. Yuan Z, Kang J, Wu S, Dong A, RW. Advances in Antimicrobial Peptide-Based Biomaterials for Combating Multidrug-Resistant Bacterial Infections. Macromol Rapid Commun. 2025. doi:10.1002/marc.202500123
39. Kim JS, Lim MC, S-MK& J-YL. Extracellular matrix-degrading enzymes as a biofilm control strategy for food-related microorganisms. Food Sci Biotechnol. 2023;32:1745–61. doi:10.1007/s10068-023-01378-y
40. Komatsuzawa H, MN-TLK-MK-M. Efficiency of Antimicrobial Peptides Against Multidrug-Resistant Staphylococcal Pathogens. Front Microbiol. 2022;13:1023756. doi:10.3389/fmicb.2022.1023756
41. Gao X, Ding J, Liao C, Xu J, Liu X, Lu W. Defensins: the natural peptide antibiotic. Adv Drug Deliv Rev. 2021;179:114008. doi:10.1016/j.addr.2021.114008
42. Du H, Puri S, McCall A, Norris HL, Russo T, Edgerton M. Human salivary protein Histatin 5 has potent bactericidal activity against ESKAPE pathogens. Front Cell Infect Microbiol. 2017;7:41. doi:10.3389/fcimb.2017.00041
43. O'Sullivan JN, O'Connor PM, Rea MC, O'Sullivan O, Walsh CJ, Healy B, et al. A novel natural nisin variant, is produced by Staphylococcus capitis sourced from the human skin microbiota. J Bacteriol. 2020;202(14):e00112-20. doi:10.1128/JB.00112-20
44. Nakazono K, Le MNT, Kawada-Matsuo M, Kimheang N, Hisatsune J, Oogai Y, et al. Complete sequences of epidermin and nukacin encoding plasmids from oral-derived Staphylococcus epidermidis and their antibacterial activity. PLoS One. 2022;17(10):e0275628. doi:10.1371/journal.pone.0275628
45. Watanabe A, Kawada-Matsuo M, Le MNT, Hisatsune J, Oogai Y, Nakano Y, et al. Comprehensive analysis of bacteriocins in Streptococcus mutans. Sci Rep. 2021;11(1):12963. doi:10.1038/s41598-021-92289-7

متن کامل:



 

Antimicrobial Peptides: A New Hope Against Antibiotic-Resistant Staphylococcus Species

 

Aida Haji Hossein Tabrizi* 

 

Department of Microbiology, Shahr-e-Qods Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

 

*Corresponding author : [e-mail]

Submitted: 18  ⁄  5  ⁄  2025

Revised: 13  ⁄  7  ⁄  2025

Accepted: 7  ⁄  8  ⁄  2025

 

Abstract

Species of Staphylococcus such as S.aureus, S.epidermidis and S.saprophyticus are of significant clinical relevance to humans. Staphylococcus aureus isolates universally exhibit resistance to conventional beta-lactams and many have developed resistance to beta-lactamase-resistant penicillins as well. Additionally, these strains often carry resistance genes that confer immunity to MLS antibiotics, which include macrolides, lincosamides and streptogramins. In the 1950s, strains of Staphylococcus aureus resistant to aminoglycosides began to appear. More recently, resistance to quinolones has rapidly increased among methicillin-resistant strains through chromosomal mutations. The antimicrobial peptides  (AMPs) investigated in this study, including human β-defensin-1 peptide, human β-defensin-3, staphylococcin, logdonin, WR12, D-IK8, and Tet21, are recognized as a promising new class of antibiotics that primarily disrupt the bacterial cell membrane.The exploration of AMPs is driven by the critical need for novel antimicrobial agents. Due to their mechanism of action targeting the cell membrane, AMPs hold considerable promise for therapeutic applications. Some naturally occurring AMPs may also demonstrate efficacy against these pathogens and could potentially be used synergistically with traditional antibiotics.

Keywords: Staphylococcus ، Antibiotic Resistance ، Antimicrobial Peptides ، Biofilm

 

 

Cite this article: A Haji Hossein Tabrizi. Antimicrobial peptides: New hope in combating staphylococcus strains resistant to common antibiotics. Iranian Journal of Biological Sciences. 2024; 19  (4): 13-…

 

 

 

 

پپتیدهای ضد میکروبی : امیدی تازه در مقابله با گونه های استافیلوکوکوس مقاوم به آنتی بیوتیک های رایج

 

آیدا حاجی حسین تبریزی*

 

گروه میکروبیولوژی، واحد شهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

* نویسنده مسؤل:  [e-mail]

 

ارسال: 28/2/1404 

بازنگری 22/4/1404  

 پذیرش : 16/5/1404

 

 

 

 

چکیده

گونه‌هایی از استافیلوکوکوس مانند استافیلوکوکوس اورئوس، استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس از اهمیت بالینی قابل توجهی برای انسان برخوردارند. ایزوله‌های استافیلوکوکوس اورئوس عموماً در برابر بتالاکتام‌های معمولی مقاومت نشان می‌دهند و بسیاری از آنها در برابر پنی‌سیلین‌های مقاوم به بتالاکتاماز نیز مقاومت ایجاد کرده‌اند. علاوه بر این، این سویه‌ها اغلب حامل ژن‌های مقاومتی هستند که ایمنی را در برابر آنتی‌بیوتیک‌های MLS  که شامل ماکرولیدها، لینکوزامیدها و استرپتوگرامین‌ها هستند، ایجاد می‌کنند. در دهه 1950، سویه‌های استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به آمینوگلیکوزیدها شروع به ظهور کردند. اخیراً، مقاومت به کینولون‌ها در بین سویه‌های مقاوم به متی‌سیلین از طریق جهش‌های کروموزومی به سرعت افزایش یافته است. پپتیدهای ضدمیکروبی  (AMPs) مورد بررسی در این مطالعه از جمله پپتید  β دفنسین-1 انسانی ، β دفنسین-3 انسانی، استافیلوکوکسین، لوگدونین، WR12 ، D-IK8 و Tet21 به عنوان یک کلاس جدید امیدوارکننده از آنتی‌بیوتیک‌ها شناخته می‌شوند که در درجه اول به غشای سلولی باکتری آسیب می زنند. مطالعه در مورد AMPها به دلیل نیاز مبرم به عوامل ضدمیکروبی جدید انجام می‌شود. با توجه به مکانیسم عمل آنها که غشای سلولی را هدف قرار می‌دهند، AMPها نویدبخش کاربردهای درمانی هستند. برخی از AMPهای طبیعی نیز ممکن است در برابر این عوامل بیماری‌زا اثربخشی نشان دهند و می‌توانند به طور بالقوه به صورت هم‌افزایی با آنتی‌بیوتیک‌های سنتی مورد استفاده قرار گیرند.

کلمات کلیدی : استافیلوکوکوس ،  مقاومت آنتی بیوتیکی ،  پپتیدهای ضد میکروبی ، بیوفیلم

 

شـــیوه آدرس دهـــی این مقاله :  آ حاجی حسین تبریزی.  پپتیدهای ضد میکروبی : امیدی تازه در مقابله با گونه های استافیلوکوکوس مقاوم به آنتی بیوتیک های رایج. مجله دانش زیســـتی ایـــران. 1403؛19 (4): 13-..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

استافیلوکوکوس ها

گونه های استافیلوکوکوس اورئوس ،استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس از نظر بالینی برای انسان حائز اهمیت هستند .بیماری زایی استافیلوکوکوس اورئوس به اجزای مختلف سطح باکتری و پروتئین های خارج سلولی بستگی دارد (1). در سال های اخیر، افزایش چشمگیری در بروز عفونت های بیمارستانی ناشی از سویه های استافیلوکوکوس اورئوس که به آنتی بیوتیک های متعدد مقاوم هستند، نشان داده شده است (2). استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس با بیشترین درصد در بین استافیلوکوک های کواگولاز منفی که مهم ترین دلیل عفونت های بالینی هستند، نقش برجسته ای دارد (3). با توجه به عوامل بیماریزای مختلف و ویژگی های منحصر به فرد، این میکروارگانیسم به عنوان عامل شایع عفونت های بیمارستانی شناخته می شود. استافیلوکوک ساپروفیتیکوس یک پاتوژن مهم مسئول عفونت های مجاری ادراری در جامعه است. این گونه علاوه بر تشکیل میکروبیوتای انسانی، به طور گسترده در محیط زیست پراکنده شده است (4). در جدول شماره 1 به فاکتورهای ویرولانس ، بیماری زایی ، ژن های دخیل در بیماری زایی و درمان های آنتی بیوتیکی اشاره شده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 1 : فاکتورهای ویرولانس ، بیماری زایی ، ژن های دخیل در بیماری زایی و درمان های آنتی بیوتیکی رایج 3 گونه استافیلوکوکوس اورئوس ، استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس و استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس

درمان	ژن های بیماری زایی	بیماری زایی	فاکتورهای ویرولانس	نام گونه
1-پنی سیلین G  (5) 2- متی سیلین  (5)  (6) 3- نفی سیلین (5) 4- اگزاسیلین  (5) (6) 5-ونکومایسین  (5)   6- لینزولاید  (5)  (6) 7- موپیروسین (5) 8-  Tigecycline  (7) 9- سفتازولین  (5)	1- hla   (8) 2- pvl  (9) 3- aacA-aphD  (10) 4-addA,E,D  (10) 5- aphA,C   (10) 6- asa  (10) 7- asi-ant  (10) 8- biS  (10) 9- blaZ  (10) 10- cadA,B,C  (10) 11- dfrA,B   (10) 12- erm A,B,C  (10) 13- fus A,b   (10) 14- leae  (10) 15- mec  (10) 16- merA,B  (10) 17- nov  (10) 18- qacA,B,C  (10) 19- rif   (10) 20- sg a,b  (10) 21- spc  (10) 22- strA,B  (10) 23- sul A,B  (10) 24- tet  (10)	1-سندروم فلسی شدن پوست  (5) 2- سندروم شوک سمی  (5) 3- مسمومیت غذایی  (5) 4- بیماری کاوازاکی  (5) 5- عفونت های جلدی مانند زردزخم ، کورک ، کفکیرگ  (5) 6- پنومونی  (5) 7- عفونت های چرکی مانند آرتریت ، آندوکاردیت و انتریت  (5)	1-همولیزین  ( آلفا ، بتا ، دلتا ، گاما ، لکوسیدین )  (5) 2- اگزوتوکسین  (5) 3-آنتی ژنهای سطحی( پروتئینA، اسیدتیکوئیک، ادهسین ) (5) 4- آنزیمهای خارج سلولی( کواگولاز ، کاتالاز، هیالورونیداز ، استافیلوکیناز ، لیپاز ، Dnase  )  (5) 5- ادهسین  (5) 6- سیدروفور   (5)	استافیلوکوکوس اورئوس
1- نووبیوسین   (5) 2- نالیدیکسیک اسید  (5) 3- وانکومایسین  (6) 4- لینزولید  (6) 5- داپتومایسین   (6) 6- tigecycline  (6)                  7.کوینوپریستین/دالفوپریستین   (6) 8- دالباوانسین   (6)	1- emrA,B,C  (11) 2- aac (6')-aph (2")  (11) 3- mecA  (11) 4- msrA  (11) 5- blaZ  (11)	1- آندوکاردیت  (5) 2- مننژیت   (5) 3- عفونت های ادراری  (5) 4- عفونت های چشمی  (5)	1- بیوفیلم  (6) 2- ادهسین پلی ساکاریدی   (6) 3- PIA (6) 4- Bap/Bhp  (6) 5- Poly-γ-glutamic acid  (PGA)   (6) 6- توکسین ها  (6) 7- Phenol-soluble modulins  (PSMs)   (6) 8- Delta-Toxin (6) 9- Clpxp   (6) 10- Embp   (6)	استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس
1- پلی میکسین B  (5) 2- کوتریموکسازول 3- α- مانگوستین فعالیت هم افزایی با اگزاسیلین را در برابر ORSS-27055 نشان می‌دهد  (14).	1- dsdA  (12)  (14) 2- ureC  (12) 3- Ssp  (12) 4- Aas   (12) 5- UafA  (13)  (14) 6- SssF  (13) 7- SdrI  (13)	1- عفونت ادراری  (5) 2- عفونت های پوستی   (5) 3- پیلونفریت  (5)	1- هماگلوتینین‌ها 2- پروتئین مرتبط با سطح S. saprophyticus)  (12)  (13) 3- اوره آز  (12) 4- بیوفیلم  (12)  (13) 5- فاکتور uro-aderence A  (13) 6- دی-سرین دآمیناز (Dsd  (13)	استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس

مقاومت آنتی بیوتیکی

گسترش سریع کلون های استافیلوکوکوس اورئوس   (MRSA )مقاوم به متی سیلین در سراسر جهان اغلب منجر به شیوع بیماری در بیمارستان می شود. تعدادی ایزوله استافیلوکوکوس اورئوس با مقاومت متوسط به وانکومایسین ​​در سرتاسر جهان پدیدار شده اند و چهار جدایه استافیلوکوکوس اورئوس کاملاً مقاوم در ایالات متحده گزارش شده است . گزازولیدینون ، لینزولید و لیپوپپتید حلقوی داپتومایسین ، تنها درمان‌های مؤثر علیه این پاتوژن هستند (15). 

ماکرولیدها، لینکوزامیدها و استرپتوگرامین ها گروهی از آنتی بیوتیک ها را تشکیل می دهند که در مجموع به عنوان MLS شناخته می شوند. آنتی بیوتیک های MLS برای افرادی که به پنی سیلین حساسیت داشتند ، جایگزین های مناسبی برای درمان عفونت های استافیلوکوک ارائه کردند (16).

سویه های مقاوم به آمینوگلیکوزیدهای استافیلوکوکوس اورئوس با اتصال وابسته به انرژی به دیواره سلولی و انتقال وابسته به انرژی در غشای سیتوپلاسمی وارد سلول‌های باکتریایی می‌شوند و در نهایت به یک یا چند محل ریبوزومی متصل می‌شوند و در نتیجه سنتز پروتئین را مهار می‌کنند (17). سویه های مقاوم دارای ژن های اصلاح کننده آمینوگلیکوزید acc، aph و ant هستند که به ترتیب آمینوگلیکوزید استیل ترانسفرازها، فسفوترانسفرازها و آدنیل ترانسفرازها را کد می کنند  (18). آمینوگلیکوزیدهای استیله، فسفریله یا آدنیله به ریبوزوم ها متصل نمی شوند و در نتیجه سنتز پروتئین را مهار نمی کنند (19).  هدف اولیه کینولون ها  DNA gyraseباکتریایی است که بدون آن تکثیر DNA مهار می شود. مقاومت به کینولون، به‌ویژه در میان سویه‌های مقاوم به متی سیلین، با کسب جهش‌های کروموزومی که  شامل جهش در ناحیه تعیین کننده مقاومت کینولون به کمپلکس آنزیمgyrase-DNA بود با کاهش میل ترکیبی کینولون برای اهدافش  (DNA ژیراز و توپوایزومراز  IV ) همراه بود (20) .

oxazolidinone linezolid به اولین داروی ضد میکروبی جدید تبدیل شده است که به طور خاص باکتری‌های گرم مثبت را هدف قرار می‌دهد (21) .

شکل 1. دسته بندی پپتیدهای ضد میکروبی  (29) .

پپتیدهای ضد میکروبی

پپتید‌های ضد میکروبی   ( AMPs ) به عنوان آنتی بیوتیک‌های نسل جدید مطرح هستند که اکثر آنها از طریق تاثیر بر روی غشای سلولی عمل می‌کنند. پپتیدهای ضد میکروبی به طور معمول حاوی 5 تا 100 اسیدآمینه هستند و در همه جای طبیعت یافت می‌شوند. در پروکاریوت و یوکاریوت‌ها به عنوان ابزار چند منظوره به عنوان سیستم دفاع ایمنی ذاتی عمل می‌کنند. این مولکول‌های به عنوان سلاح موثری در برابر میکروب‌ها می‌باشند که از طریق چند مکانیسم در کشتن باکتری‌ها نقش دارند که از مهمترین آنها می‌توان به تخریب غشای باکتری، مداخله در متابولیسم باکتری و هدف قرار دادن اجزای سیتوپلاسم انجام می‌دهد. تماس اولیه پپتید ضد میکروبی با باکتری از طریق برهم کنش‌های الکترواستاتیک و هیدروفوبی اتفاق می‌افتد که بسیار وابسته به اجزای لیپیدی غشای باکتری می‌باشد. توانایی هدف قرار دادن چندین جایگاه و کشتن سریع میکروب سبب ممانعت از ایجاد مقاومت علیه این عوامل می‌شود (26) (شکل ۱). تا به امروز بالغ بر 4500 مورد پپتید ضد میکروبی طبیعی و سنتتیک شناسایی شده‌است  (27).

AMP ها به عنوان پپتیدهای دفاعی میزبان کاتیونی ، پپتیدهای آنیونی ، پپتیدهای آمفی پاتیک کاتیونی ، AMP های کاتیونی ، پپتیدهای دفاعی میزبان و  پپتیدهای ضد میکروبی α- مارپیچ نیز شناخته می شوند (27) .

تاثیر پپتیدهای ضد میکروبی بر روی انواع استافیلوکوکوس ها

بسیاری از ارگانیسم های مختلف، از جمله انسان، AMP تولید می کنند و بسیاری از AMP های انسانی کشف شده اند که علیه استافیلوکوک ها فعال هستند  (28) .

استافیلوکوکوس اورئوس از نظر طیف AMPهایی که به آن واکنش نشان می دهد محدودتر است، در حالی که استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس به انواع بیشتری از پپتیدها پاسخ می دهد (شکل ۲).

 

 

تشخیص LL-37  و indolicidin توسط سیستم APS

استافیلوکوکوس اورئوس

 

1. تشخیص LL-37 و indolicidin توسط سیستم APS 2. پپتید ضد میکروبی β دفنسین-3 انسانی (HBD-3)  را که فعالیت ضد استافیلوکوک را روی پوست انسان ارائه می‌کند، تشخیص می‌دهد. 3.  آنزیم Esp سرین پروتئازی است که توسط برخی از سویه های آن تولید می شود و به عنوان یک پپتید ضد میکروبی می باشد .

 

 

استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس

 

 

شکل 2. پاسخ استافیلوکوکوس اورئوس و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس به پپتیدهای ضد میکروبی

 

با استفاده از سویه های دستکاری شده ژنتیکی که پروتئین های APS هیبریدی را بیان می کنند، نشان داده شده است که این تفاوت ها در القایی AMP بین سیستم های استافیلوکوکوس اورئوس و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس به دلیل تفاوت توالی اسید آمینه در ناحیه حلقه کوتاه ApsS است (30).

پپتیدهای ضد میکروبی β دفنسین-1 انسانی hBD1)، hBD2، hBD3 و CAP18 ) بیان شده توسط کراتینوسیت ها در میانجیگری دفاع ذاتی در برابر عفونت باکتریایی نقش دارند (31) .

 استافیلوکوکوس ها می توانند به طور وسیعی بر علیه فعالیت AMP ها  عمل کنند و همچنین بیان مکانیسم های مقاومت در برابر AMP را بسته به حضور AMP ها تنظیم کنند. در حالی که شواهد مستقیم in vivo هنوز وجود ندارد، این نشان می‌دهد که تعامل بین AMPs و مکانیسم‌های مقاومت AMP در طول تکامل نقش مهمی در تبدیل استافیلوکوک‌ها به استعمارگر کارآمد پوست انسان داشته است (32).

استافیلوکوکسین ها پپتیدها یا پروتئین های ضد میکروبی هستند که توسط استافیلوکوک ها تولید می شوند. بسته به ترکیب اسید آمینه، پیچیدگی ساختاری و مراحلی که در تولید آنها دخیل است، آنها را می توان به کلاس های مختلفی تقسیم کرد. بیشتر استافیلوکوکسین هایی که تا به امروز مشخص شده اند یا لانتی بیوتیک ها یا باکتریوسین های کلاس II خطی هستند. اخیراً، خوشه های ژنی کد کننده برای تولید باکتریوسین های حلقوی، ساکتی پپتیدها و تیوپپتیدها از ژنوم ایزوله های استافیلوکوک استخراج شده است. برخلاف باکتریوسین های کلاس II، لانتی بیوتیک ها، ساکتی پپتیدها و تیوپپتیدها تحت تغییرات پس از ترجمه قرار می گیرند که بسته به پپتید می تواند بسیار گسترده باشد. تعداد کمی از استافیلوکوکسین‌ها فقط برخی از گونه‌های استافیلوکوک را مهار می‌کنند، اما بسیاری از آنها ثابت کرده‌اند که پاتوژن‌های متعلق به جنس‌های مختلف و درگیر در انواع بیماری‌های عفونی با اهمیت بالینی یا زراعی را مورد هدف قرار می‌دهند. بنابراین، این پپتیدها کاربرد بالقوه ای را به عنوان داروهای ضد عفونی در مناطق مختلف نشان می دهند   (33) .

گونه‌های استافیلوکوک، طیفی از سایر AMPهای ترشحی را در کنار باکتریوسین‌ها تولید می‌کنند و چندین مورد از این AMPهای غیر باکتریوسینی به عنوان عوامل درمانی برای عفونت‌های استافیلوکوکوس اورئوس امیدوارکننده هستند Esp . یک سرین پروتئاز است که توسط برخی از سویه های استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس تولید می شود  (33) (34). Lugdunin نوعی پپتید ضد میکروبی جدید است که از استافیلوکوکوس لوگدوننسیس IVK28 جدا شده است (35). این تنها در شرایط محدود کننده آهن در آگار جامد تولید می شود، که دوباره اهمیت شرایط رشد سویه های تولید کننده را هنگام جداسازی مواد ضد میکروبی برجسته می کند. لوگدونین پپتیدی پیچیده و غیر ریبوزومی سنتز شده است، حاوی یک بخش تریپتوفان، بدون هیچ شباهتی به هیچ ماده ضد میکروبی شناخته شده است . لوگدونین عضو دسته جدیدی از آنتی بیوتیک های پپتیدی حاوی تیازولیدین شد. پیشنهاد می شود که فعالیت ضد میکروبی خود را با کاهش منابع انرژی باکتریایی اعمال کند. لوگدونین فعالیت مهاری قوی را علیه طیفی از ارگانیسم‌های گرم مثبت از جمله MRSA و استافیلوکوکوس اورئوس با گلیکوپپتید متوسط ​​نشان می دهد. این آنتی بیوتیک هیچ سمیتی نسبت به نوتروفیل ها یا گلبول های قرمز انسانی نشان نمی دهد و فعالیت خود را در سرم انسانی حفظ می کند. لوگدونین همچنین می تواند استافیلوکوکوس اورئوس را در مدل موش کاهش یا ریشه کن کند. این نمونه‌ها با هم طیفی از مواد ضد میکروبی تولید شده توسط استافیلوکوک‌های همزیست و پتانسیل آن‌ها را به عنوان درمان‌های جدید برای عفونت استافیلوکوکوس اورئوس نشان می‌دهند  (34) (36).

فعالیت ضد باکتریایی دو پپتید جدید کوتاه  (WR12، نوعی پپتید 12 اسیدآمینه ای که منحصراً از آرژنین و تریپتوفان تشکیل شده است، و D-IK8، یک پپتید متشکل از صفحات 8تای بتا) در برابر استافیلوکوک‌های مقاوم به چند دارو بررسی شده است. در شرایط آزمایشگاهی، هر دو پپتید فعالیت ضد باکتریایی خوبی در برابر MRSA، استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به وانکومایسین، استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به لینزولید و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس مقاوم به متی سیلین نشان دادند. WR12 و D-IK8 قادر به ریشه کن کردن MRSA در فاز رشد ثابت بودند و پاکسازی قابل توجهی از MRSA داخل سلولی را در مقایسه با وانکومایسین و لینزولید نشان دادند. در داخل بدن، WR12 و D-IK8 موضعی به طور قابل توجهی بار باکتریایی و سطوح سایتوکین های پیش التهابی از جمله فاکتور نکروز تومور  (TNF-α) α و اینترلوکین-6  (IL-6) را در ضایعات پوستی آلوده به MRSA کاهش دادند . علاوه بر این، هر دو پپتید بیوفیلم های استافیلوکوکوس اورئوس و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس را در شرایط آزمایشگاهی به طور قابل توجهی بیشتر از ضد میکروبی های سنتی آزمایش شده مختل کردند. در مجموع، این نتایج از پتانسیل WR12 و D-IK8 برای استفاده به عنوان یک عامل ضد میکروبی موضعی برای درمان عفونت های پوستی استافیلوکوک حمایت می کند (37).

طیف گسترده پپتید Tet213 می تواند رشد و تشکیل بیوفیلم استافیلوکوکوس اورئوس را در شرایط آزمایشگاهی به شدت کاهش دهد، و استفاده از این ممکن است یک رویکرد جدید مهم برای هدف قرار دادن عفونت های مرتبط با ایمپلنت باشد (38) .

مقاومت گونه های استافیلوکوکوس به انواع مختلفی از آنتی بیوتیک ها و نیاز فوری به دستیابی به داروهای ضد میکروبی جدید، باعث گسترش تحقیقات دررابطه باAMP شده است. با رشد سریع دانش مرتبط و ترکیبات سرب، AMP های بیشتری ممکن است وارد آزمایش های بالینی و درمان در ویژگی های نزدیک شوند. با این حال، کنترل عفونت توسط AMP هنوز با چالش‌های متعددی از جمله ویژگی کم، هزینه تولیدکننده بالا، سمیت بالقوه برای سلول‌های حیوانی و عدم وجود یک دستورالعمل قوی مانع طراحی منطقی می‌شود. یکی دیگر از زمینه‌های مورد مطالعه، استفاده از AMPها برای کنترل باکتری‌ها، بیوفیلم‌ها و مقاومت به آنتی‌بیوتیک است. این اهداف به آنتی بیوتیک های سنتی بسیار مقاوم هستند و نقش مهمی در عفونت ها ایفا می کنند. استفاده از AMP ها با آنزیم های تجزیه کننده ماتریکس بیوفیلم نیز ممکن است یک استراتژی خوب برای حذف بیوفیلم ها باشد (39). جدول ۲ خلاصه ای از کاربردهای پپتیدهای ضد میکروبی علیه گونه ها استافیلوکوک را نشان می دهد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول2. خلاصه کاربردهای پپتیدهای ضد میکروبی علیه گونه ها استافیلوکوک

عملکرد	سویه تولید کننده	نام پپتید
پاتوژن‌های متعلق به جنس‌های مختلف و درگیر در انواع بیماری‌های عفونی با اهمیت بالینی یا زراعی را مورد هدف قرار می‌دهند. این پپتیدها کاربرد بالقوه ای را به عنوان داروهای ضد عفونی در مناطق مختلف نشان می دهند  (33).	انواعی از استافیلوکوک ها	استافیلوکوکسین
فعالیت ضد میکروبی خود را با کاهش منابع انرژی باکتریایی اعمال کند. لوگدونین فعالیت مهاری قوی را علیه طیفی از ارگانیسم‌های گرم مثبت از جمله MRSA و استافیلوکوکوس اورئوس با گلیکوپپتید متوسط نشان می دهد. لوگدونین می تواند استافیلوکوکوس اورئوس را در مدل موش کاهش یا ریشه کن کند  (35).	استافیلوکوکوس لوگدوننسیس IVK28	لوگدونین
هر دو پپتید فعالیت ضد باکتریایی خوبی در برابر MRSA، استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به وانکومایسین، استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به لینزولید و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس مقاوم به متی سیلین نشان دادند . WR12 و D-IK8 برای استفاده به عنوان یک عامل ضد میکروبی موضعی برای درمان عفونت های پوستی استافیلوکوک به کار می رود  (37).	WR12، یک پپتید 12 اسیدآمینه ای که منحصراً از آرژنین و تریپتوفان تشکیل شده است، و D-IK8،و  متشکل از صفحات 8تایی بتا  می باشد.	WR12 و  D-IK8
رشد و تشکیل بیوفیلم استافیلوکوکوس اورئوس را در شرایط آزمایشگاهی به شدت کاهش می دهد  (38).	Tet213 (KRWWKWWRRC) یک پپتید کاتیونی آمفی‌فیلیک مصنوعی است که با غربالگری با توان بالا از پایگاه داده با فعالیت و پایداری عالی به دست می‌آید.	Tet213
LL37 که اولین بار به عنوان CAP18 انسانی شناسایی شد، یک AMP انسانی است که ساختار آلفا-مارپیچ کاتیونی خطی دارد. این ماده دارای فعالیت‌های ضد باکتری، ضد قارچی و ضد ویروسی است، رگ‌زایی و بهبود زخم را تقویت می‌کند و پاسخ‌های تعدیل‌کننده سیستم ایمنی و التهابی را واسطه‌گری می‌کند (40).	LL-37 در مکان‌های مختلفی از جمله لکوسیت‌ها  (مونوسیت‌ها، نوتروفیل‌ها، سلول‌های T، سلول‌های NK و سلول‌های B ، سلول‌های اپیتلیال بیضه، دستگاه گوارش، دستگاه تنفسی و پوست شناسایی شده است.	کاتلیسیدین LL-37
عملکردهای مختلف دیفنسین‌ها شامل تشکیل منافذ، خنثی‌سازی یا غیرفعال‌سازی سموم ترشح‌شده، تعدیل سیستم ایمنی و افزایش اثرات ضدباکتریایی و القای بیان سیتوکین و کموکین برای مبارزه با باکتری‌ها می باشد. تا به امروز، شش آلفا-دفنسین انسانی گزارش شده است، از جمله پپتیدهای نوتروفیل انسانی ۱-۴  (HNPs1-4) و دفنسین‌های روده‌ای انسانی ۵-۶  (HD5 و .  (HD6 در میان HNPs1-4، HNP2 فعالیت ضد باکتریایی قدرتمندی را علیه استافیلوکوکوس اورئوس  نشان داد و از سه HNP دیگر پیشی گرفت. HD5 و HNP2 فعالیت قابل مقایسه‌ای را علیه استافیلوکوکوس اورئوس نشان دادند، در حالیکه HD6 فعالیت ضد باکتریایی نشان نداد (41).	دیفنسین‌ها به طور گسترده در گیاهان، حشرات و پستانداران کشف شده‌اند.	دیفنسین‌
نشان داده شده است که هیستاتین ۵   (Hst5) ۶۰ تا ۷۰ درصد از استافیلوکوکوس اورئوس را در بافر فسفات سدیم ۱۰ تا ۱۰۰ میلی‌مولار   (NaPB) از بین می‌برد. اما فعالیت محدودی در برابر بیوفیلم‌های استافیلوکوکوس اورئوس دارد. Hst 5 ممکن است از طریق اهداف متعدد و مکانیسم‌های مستقل از انرژی به استافیلوکوکوس اورئوس حمله کند  (42).	هیستاتین‌ها پروتئین‌های غنی از هیستیدین هستند که توسط غدد پاروتید و تحت فکی انسان به غدد بزاقی ترشح می‌شوند	هیستاتین‌
نایسین دارای اثر ضد باکتریایی بر روی طیف وسیعی از باکتری های گرم مثبت از جمله استافیلوکوک ها، استرپتوکوک ها، انتروکوک ها، باسیل ها و لیستریا است. نایسین به لیپید II متصل می‌شود، که یک جزء غشایی مورد نیاز برای بیوسنتز پپتیدوگلیکان است و سپس غشای سلولی را نفوذپذیر کرده و سنتز دیواره سلولی را مهار می‌کند. نایسین A فعالیت ضد باکتریایی بالایی را در برابر سلول‌های پلانکتونی و بیوفیلمی استافیلوکوکوس اورئوس نشان داده است (43).	نایسین یک لانتی‌بیوتیک ۳۴ اسید آمینه‌ای است که توسط باکتری‌های گرم مثبت، از جمله گونه‌های لاکتوکوکوس، استافیلوکوکوس و استرپتوکوکوس تولید می‌شود.	نایسین‌
اپیدرمین با مهار سنتز دیواره سلولی از طریق تعامل با لیپید II پیش‌ساز دیواره سلولی و گاهی اوقات با ایجاد تشکیل منافذ، باکتری‌ها را از بین می‌برد. اپیدرمین به طور قابل توجهی سلول‌های استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس متصل به کاتترهای سیلیکونی را در یک مدل کلونیزاسیون کاتتر در شرایط آزمایشگاهی کاهش داده است. اپیدرمین همچنین اثرات ضد باکتریایی علیه استافیلوکوکوس همولایتیکوس، استافیلوکوکوس کاپیتیس، اﺳﺘﺎﻓﯿﻠﻮﮐﻮﮐﻮس ﺳﯿﻤﻮﻻﻧﺲ، استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس، سارکوسیستیس هومینیس و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس را نشان داده است  (44).	اپیدرمین یک لانتی‌بیوتیک ۲۱ اسید آمینه‌ای است که توسط استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس تولید می‌شود.	اپیدرمین‌
این پپتید از ۲۷ اسید آمینه تشکیل شده است و با اتصال به لیپید II، بیوسنتز دیواره سلولی را متوقف می‌کند. نوکاسین KSE650 فعالیت ضد باکتریایی علیه استافیلوکوکوس همولایتیکوس ، استافیلوکوکوس کاپیتیس ، اﺳﺘﺎﻓﯿﻠﻮﮐﻮﮐﻮس ﺳﯿﻤﻮﻻﻧﺲ،استافیلوکوکوس ساپروفیتیکوس ، سارکوسیستیس  هومینیس و استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس را نشان داد و نوکاسین ISK-1  اثر ضد باکتریایی علیه  استافیلوکوکوس اورئوس را نشان داد  (44).	نوکاسین یک لانتی‌بیوتیک نوع A (II) است . چندین نوع نوکاسین گزارش شده است، از جمله نوکاسین KQU-131 تولید شده توسط سارکوسیستیس  هومینیس ، نوکاسین 3299 تولید شده توسط اﺳﺘﺎﻓﯿﻠﻮﮐﻮﮐﻮس ﺳﯿﻤﻮﻻﻧﺲ و نوکاسین IVK45 و نوکاسین KSE650 تولید شده توسط استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس	نوکاسین
موتاسین‌های لانتی‌بیوتیک از طریق تشکیل منافذ و مهار سنتز دیواره سلولی، فعالیت باکتری‌کشی دارند (45).	موتاسین‌ها باکتریوسین‌هایی هستند که توسط استرپتوکوک موتانس تولید می‌شوند.	موتاسین

 

نتیجه گیری

ایزوله‌های استافیلوکوکوس نسبت به بتالاکتام‌های رایج مقاومت پیدا کرده‌اند. پپتیدهای ضد میکروبی  (AMP) اغلب به عنوان گزینه‌های نوین درمانی، به ویژه برای مقابله با عفونت‌های مرتبط با بیوفیلم که نسبت به عوامل باکتریواستاتیک بسیار مقاوم هستند، مطرح شده‌اند. پپتیدها قابلیت بالقوه‌ای برای استفاده به عنوان داروهای ضدعفونی‌کننده در حوزه‌های مختلف نشان داده‌اند. پپتیدهای ضد میکروبی در ترکیب با سایر عوامل ضد میکروبی مانند نانوذارت بسیار قوی تر عمل می کنند زیرا نانوذرات عوامل ضد میکروبی مانند پپتید را در خود جا داده و سبب افزایش کارایی ضد میکروبی آنها می شود.همچنین پپتیدهای ضدمیکروبی در هم‌افزایی با آنتی‌بیوتیک‌ها به عنوان یک استراتژی درمانی پیشنهاد شده اند. در این مطالعه به کاربرد انواعی از پپتیدهای ضد میکروبی مانند پپتید β دفنسین-1 انسانی ، β دفنسین-3 انسانی، استافیلوکوکسین، لوگدونین، WR12 ، D-IK8 و Tet21 به عنوان یک کلاس جدید امیدوارکننده از آنتی‌بیوتیک‌ها اشاره شد که در درجه اول به غشای سلولی باکتری آسیب می زنند و در مقابله با گونه های استافیلوکوکوس مقاوم به آنتی بیوتیک های رایج موفق بوده اند. پپتیدهای ضد میکروبی به عنوان داروهای بسیار اثر بخشی در حال ورود به کاربردهای بالینی هستند. با وجود موانعی که وجود دارد،  ثابت شده است داروهای پپتیدی نقش مهمی را در درمان بیماری های مختلف ایفا می کنند . AMPها نویدبخش کاربردهای درمانی هستند. برخی از AMPهای طبیعی نیز ممکن است در برابر عوامل بیماری‌زا اثربخشی نشان دهند و می‌توانند به طور بالقوه به صورت هم‌افزایی با آنتی‌بیوتیک‌های سنتی مورد استفاده قرار گیرند.

 

 

 

 

 

 

References

 

1. Yamazaki Y, Ito T, Tamai M, SN& YN. The role of Staphylococcus aureus quorum sensing in cutaneous and systemic infections. Springer Nat. 2024;44(9). doi:10.1038/s41387-024-00299-x

2. Rasquel-Oliveira FS, Ribeiro JM, Martelossi-Cebinelli G, Costa FB, Nakazato G, WAV RC. Staphylococcus aureus in Inflammation and Pain: Update on Pathologic Mechanisms. Natl Libr Med. 2025;14(2). doi:10.1016/j.nmni.2025.102225

3. Olearo F, Schoppmeier CP, Both A, Citak M, Maschkowitz G, Schubert S, et al. Is the isolation of S. epidermidis from pre-operative synovial fluid culture a predictor of S. epidermidis prosthetic joint infection? Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2025;44:1147–54. doi:10.1007/s10096-025-04867-0

4. Djawadi B, NH and MM. UTI Caused by Staphylococcus saprophyticus. IntechOpen; 2023. doi:10.5772/intechopen.112345

5. Esmaili D. Microbiology book. In: microbiology book. Chapter eight. 2014. *(کتاب، DOI ندارد)*

6. Ebrahimzadeh Namvar A, Bastarahang S, Abbasi N, Sheikhi Ghehi G, Farhadbakhtiarian S, Arezi P, et al. Clinical characteristics of Staphylococcus epidermidis: a systematic review. GMS Hyg Infect Control. 2014;9(3). doi:10.3205/dgkh000243

7. Chen XW, Chen HQ, Wu JH, Wang ZH, Zhou YQ, ST. Isoniazid potentiates tigecycline to kill methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Emerg Microbes Infect. 2024. doi:10.1080/22221751.2024.2349971

8. Rasmi AH, Ahmed EF, AMAD& GFMG. Virulence genes distributed among Staphylococcus aureus causing wound infections and their correlation to antibiotic resistance. Springer Nat. 2022;22(652). doi:10.1038/s41598-022-10289-7

9. Vittorakis E, Vică ML, Zervaki CO, Vittorakis E, Maraki S, Mavromanolaki VE, et al. Examining the Prevalence and Antibiotic Susceptibility of S. aureus Strains in Hospitals: An Analysis of the pvl Gene and Its Co-Occurrence with Other Virulence Factors. Microorganisms. 2023;11(4). doi:10.3390/microorganisms11040876

10. Lyon BR, Skurray R. Antimicrobial Resistance of Staphylococcus aureus: Genetic Basis. Microbiol Rev. 1987;51:88–134

11. Martineau F, Picard FJ, Lansac N, Ménard C, Roy PH, Ouellette M. Correlation between the Resistance Genotype Determined by Multiplex PCR Assays and the Antibiotic Susceptibility Patterns of Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis. Antimicrob Agents Chemother. 2000;44(2). doi:10.1128/AAC.44.2.231-238.2000

12. de Paiva-Santos W, de Sousa VS, MG. Occurrence of virulence-associated genes among Staphylococcus saprophyticus isolated from different sources. Microb Pathog. 2019;11(9):9–11. doi:10.1016/j.micpath.2019.103543

13. Mortimer TD, Annis DS, O'Neill MB, Bohr LL, Smith TM, Poinar HN, et al. Adaptation in a Fibronectin Binding Autolysin of Staphylococcus saprophyticus. ASM Journals. 2017;2(6). doi:10.1128/mSphere.00372-17

14. Phitaktim S, Chomnawang M, Sirichaiwetchakoon K, Dunkhunthod B, GH& GE. Synergism and the mechanism of action of the combination of α-mangostin isolated from Garcinia mangostana L. and oxacillin against an oxacillin-resistant Staphylococcus saprophyticus. Springer Nat. 2016;16(195). doi:10.1186/s12906-016-1184-z

15. Nazli A, Tao W, You H, XH and YH. Treatment of MRSA Infection: Where are We? Curr Med Chem. 2024;31(28). doi:10.2174/0109298673289451240513055825

16. Shields KE, Ranava D, Tan Y, Zhang D, M-NFY. Epitranscriptional m6A modification of rRNA negatively impacts translation and host colonization in Staphylococcus aureus. PLoS Pathog. 2024. doi:10.1371/journal.ppat.1012345

17. Arya SSP. A Cell-Based Screening Assay for rRNA-Targeted Drug Discovery. ACS Publ. 2024;10(12). doi:10.1021/acssynbio.4c00321

18. Schito GC. The importance of the development of antibiotic resistance in Staphylococcus aureus. Clin Microbiol Infect. 2006;12 Suppl 1:3-8. doi:10.1111/j.1469-0691.2006.01343.x

19. Kanwar SS, Vicky, Kumari V, Sharma S, SA. Oral Microbiome and Drug Resistance. oral microbiome. 2025;23. doi:10.1016/j.om.2025.100123

20. Panda AC, Siva S. DNA Gyrase as a Target for Quinolones. Biomedicines. 2023;11(2). doi:10.3390/biomedicines11020546

21. Cao Q, ZXLLLJLSL. Current Landscape and Future Perspective of Oxazolidinone Scaffolds Containing Antibacterial Drugs. ACS Publ. 2021;64(15). doi:10.1021/acs.jmedchem.1c00985

22. Askari E, Soleymani F, Arianpoor A, Tabatabai SM, Amini A, MN. Epidemiology of mecA-Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) in Iran: A Systematic Review and Meta-analysis. Iran J Basic Med Sci. 2012;15(5):1010–9. doi:10.22038/IJBMS.2012.5015

23. Sarrou S, Malli E, Tsilipounidaki K, Florou Z, Medvecky M, Skoulakis A, et al. MLSB-Resistant Staphylococcus aureus in Central Greece: Rate of Resistance and Molecular Characterization. Microb Drug Resist. 2019;25(4). doi:10.1089/mdr.2018.0200

24. Sabzehali F, Goudarzi M, Goudarzi H, HA. Distribution of Aminoglycoside Resistance Genes in Coagulase-Negative Staphylococci Isolated From Hospitalized Patients. Arch Pediatr Infect Dis. 2017;5(3). doi:10.5812/pedinfect.1407

25. Huang H, Xie Y, Zhong J, Fu Z, Wu P, Chen X, et al. Antimicrobial peptides loaded collagen nanosheets with enhanced antibacterial activity, corneal wound healing and M1 macrophage polarization in bacterial keratitis. Compos Part B Eng. 2024;2(75):111–283. doi:10.1016/j.compositesb.2024.111283

26. Anand AA, Amod A, Anwar S, Sahoo AK, further author information V, Sethi G, et al. A comprehensive guide on screening and selection of a suitable AMP against biofilm-forming bacteria. Crit Rev Microbiol. 2023;50(5). doi:10.1080/1040841X.2023.2292079

27. Fan L, Sun J, Zhou M, Zhou J, Lao X, Zheng H, et al. DRAMP: a comprehensive data repository of antimicrobial peptides. Sci Rep. 2016;6:24482. doi:10.1038/srep24482

28. Oyama LB, Olleik H, Teixeira ACN, Guidini MM, Pickup JA, Hui BYP, et al. In silico identification of two peptides with antibacterial activity against multidrug-resistant Staphylococcus aureus. npj Biofilms Microbiomes. 2022;8(1):58. doi:10.1038/s41522-022-00318-8

29. Joo HS, MO. Mechanisms of resistance to antimicrobial peptides in staphylococci. Biochim Biophys Acta Biomembr. 2015;1848(11 Pt B):3055–61. doi:10.1016/j.bbamem.2015.02.009

30. Lei XL, Li Y, Cheng XT, Zhuang J, FZ. Specifically targeted antimicrobial cyclic peptide to staphylococcal protein A for the treatment of S. aureus infection. Elsevier. 2025. doi:10.1016/j.biomaterials.2025.122456

31. Kumaresan V, Kamaraj Y, SS& GP. Understanding the Dynamics of Human Defensin Antimicrobial Peptides: Pathogen Resistance and Commensal Induction. Springer Nat. 2024;196:6993–7024. doi:10.1007/s00253-024-13242-y

32. Brdová D, Ruml T, Viktorová J. Mechanism of staphylococcal resistance to clinically relevant antibiotics. Elsevier. 2024;77. doi:10.1016/j.tim.2024.03.009

33. Bastos MCDF, de Farias FM, PCF& MLVC. Staphylococcins: an update on antimicrobial peptides produced by staphylococci and their diverse potential applications. Appl Microbiol Biotechnol. 2020;104:10339–68. doi:10.1007/s00253-020-10998-x

34. Newstead LL, Varjonen K, TN and GKPGKP. Staphylococcal-Produced Bacteriocins and Antimicrobial Peptides: Their Potential as Alternative Treatments for Staphylococcus aureus Infections. Antibiotics (Basel). 2020;9(2). doi:10.3390/antibiotics9020080

35. Reetz L, Schulze L, Kronenberger T, Selim KA, Schaefle T, Dema T, et al. The human microbiome-derived antimicrobial lugdunin self-regulates its biosynthesis by a feed-forward mechanism. ASM Journals. 2025;16(4). doi:10.1128/mbio.03588-24

36. Zipperer A, Konnerth MC, Laux C, Berscheid A, Janek D, Weidenmaier C, et al. Human commensals producing a novel antibiotic impair pathogen colonization. Nature. 2016;535(7613):511–6. doi:10.1038/nature18634

37. Mohamed MF, AA& MNS. Evaluation of short synthetic antimicrobial peptides for treatment of drug-resistant and intracellular Staphylococcus aureus. Sci Rep. 2016;6:29707. doi:10.1038/srep29707

38. Yuan Z, Kang J, Wu S, Dong A, RW. Advances in Antimicrobial Peptide-Based Biomaterials for Combating Multidrug-Resistant Bacterial Infections. Macromol Rapid Commun. 2025. doi:10.1002/marc.202500123

39. Kim JS, Lim MC, S-MK& J-YL. Extracellular matrix-degrading enzymes as a biofilm control strategy for food-related microorganisms. Food Sci Biotechnol. 2023;32:1745–61. doi:10.1007/s10068-023-01378-y

40. Komatsuzawa H, MN-TLK-MK-M. Efficiency of Antimicrobial Peptides Against Multidrug-Resistant Staphylococcal Pathogens. Front Microbiol. 2022;13:1023756. doi:10.3389/fmicb.2022.1023756

41. Gao X, Ding J, Liao C, Xu J, Liu X, Lu W. Defensins: the natural peptide antibiotic. Adv Drug Deliv Rev. 2021;179:114008. doi:10.1016/j.addr.2021.114008

42. Du H, Puri S, McCall A, Norris HL, Russo T, Edgerton M. Human salivary protein Histatin 5 has potent bactericidal activity against ESKAPE pathogens. Front Cell Infect Microbiol. 2017;7:41. doi:10.3389/fcimb.2017.00041

43. O'Sullivan JN, O'Connor PM, Rea MC, O'Sullivan O, Walsh CJ, Healy B, et al. A novel natural nisin variant, is produced by Staphylococcus capitis sourced from the human skin microbiota. J Bacteriol. 2020;202(14):e00112-20. doi:10.1128/JB.00112-20

44. Nakazono K, Le MNT, Kawada-Matsuo M, Kimheang N, Hisatsune J, Oogai Y, et al. Complete sequences of epidermin and nukacin encoding plasmids from oral-derived Staphylococcus epidermidis and their antibacterial activity. PLoS One. 2022;17(10):e0275628. doi:10.1371/journal.pone.0275628

45. Watanabe A, Kawada-Matsuo M, Le MNT, Hisatsune J, Oogai Y, Nakano Y, et al. Comprehensive analysis of bacteriocins in Streptococcus mutans. Sci Rep. 2021;11(1):12963. doi:10.1038/s41598-021-92289-7

 

---