Антибактериальные пептиды (АПП) представляют собой важный компонент врожденного иммунитета хозяев, включая человека и других животных. Микробы разрабатывают различные механизмы для реагирования и защиты от этих пептидов, что может включать как прямые, так и непрямые способы адаптации. Ниже рассмотрены некоторые из основных механизмов, с помощью которых микробы могут реагировать на антибактериальные пептиды:

Модификация клеточной стенки: Многие микроорганизмы (в частности, грамположительные бактерии) могут изменять химический состав своей клеточной стенки, чтобы сделать ее менее восприимчивой к АПП. Это может включать модификацию полисахаридов или липопротеидов в стенке, что уменьшает взаимодействие с пептидами.

Секреция защитных белков: Некоторые бактерии производят и выделяют белки, которые могут нейтрализовать или связываться с антибактериальными пептидами, тем самым уменьшая их биологическую активность. Примеры таких белков включают протеазы, которые могут расщеплять АПП.

Изменение клеточной мембраны: Микробы могут изменять состав липидов и белков в клеточной мембране, чтобы уменьшить проницаемость для АПП. Например, увеличение количества отрицательно заряженных липидов может помочь снизить взаимодействие с положительно заряженными пептидами.

Повышение уровня активности насосов: Микробы могут активировать насосы, которые откачивают АПП из клетки. Это позволяет им минимизировать остроту воздействия пептидов и поддерживать гомеостаз внутри клеток.

Включение защитных систем: Некоторые микроорганизмы обладают системами, которые могут указывать на присутствие АПП и активировать формы ответа, такие как системы контроля стресса или регулирующие программы выживания.

Изменение экспрессии генов: Под воздействием АПП может происходить изменение экспрессии генов, что позволяет бактериям адаптироваться к стрессовым условиям. Это может приводить к повышению устойчивости к антибиотикам или выработке дополнительных защитных механимов.

Синтез биообрастаний (бигель): Микробы могут образовывать биопленки, что значительно снижает эффективность АПП, так как молекулы пептидов труднее проникают через матрицы, образуемые бактериями.

Эволюция устойчивости: Постоянное селективное давление антибактериальных пептидов может вести к мутациям и изменению всех вышеперечисленных механизмов, что приводит к дальнейшему росту устойчивых штаммов.

Эти механизмы могут действовать как индивидуально, так и в совокупности, обеспечивая возрастание устойчивости микробов к антибактериальным пептидам и другим защитным молекулам хозяев.