Czym są glikopeptydy?

Peptydy — które są cząsteczkami aminokwasów — które zawierają węglowodan zwany glikanem, nazywane są glikopeptydami. Ze względu na wszechobecność glikanów w komórkach wszystkich żywych organizmów oraz rolę, jaką glikopeptydy odgrywają w utrzymaniu dobrego stanu zdrowia i zapobieganiu chorobom, pojawiła się dziedzina glikobiologii do badania takich cząsteczek. Ponadto opracowano antybiotyki glikopeptydowe do leczenia niektórych rodzajów infekcji.

Glikopeptydy powstają w procesie syntezy peptydów. Podczas tego procesu glikany wiążą się z peptydami i łączą się z innymi aminokwasami związanymi z glikanami, aż do wytworzenia łańcucha. Nowo utworzone peptydy wiążą się następnie z białkami i lipidami poprzez glikozylację. Ten proces enzymatyczny umożliwia glikopeptydom wpływanie na komunikację biochemiczną między komórkami. W konsekwencji peptydy te odgrywają kluczową rolę biologiczną podczas życia organizmu; komórki tworzą tkanki skóry i narządów, zwalczają choroby i pomagają organizmowi utrzymać homeostazę.

Glycobiology stara się zidentyfikować strukturę molekularną glikopeptydów i dalej badać funkcję takich peptydów w stosunku do innych komórek i cząsteczek w organizmie. Określając strukturę glikopeptydów i lepiej rozumiejąc, jak działają, osoby zajmujące się glikobiologią mogą być w stanie opracować zabiegi i terapie poprawiające zdrowie i przedłużające życie. Na przykład glikopeptydy mają właściwości, które muszą zostać rozłożone, zanim komórki rakowe będą mogły się rozprzestrzenić; wiedza o strukturach glikopeptydów może pozwolić naukowcom na stworzenie lekarstwa lub leczenia, które zapobiega degradacji glikopeptydu i hamuje rozprzestrzenianie się komórek rakowych.

Antybiotyki glikopeptydowe to klasa antybiotyków opracowana w celu zwalczania pewnych form bakterii, które okazały się oporne na bardziej powszechne formy leczenia, takie jak penicylina. Wankomycyna jest powszechnie przepisywanym antybiotykiem z tej klasy leków. Służy do leczenia stanów zapalnych jelit. Ta choroba zwykle wynika z szkodliwych bakterii w jelitach; wankomycyna zabija bakterie. Antybiotyki pochodzące z glikopeptydów nie są skuteczne w zwalczaniu infekcji wirusowych.

Leki te są zwykle podawane bezpośrednio do żyły poprzez terapię dożylną lub w przypadku infekcji jelitowych przyjmowane doustnie w tabletkach. Ponieważ leki na bazie glikopeptydów są zwykle postrzegane jako ostatnia deska ratunku w leczeniu opornych szczepów bakterii, lek należy przyjąć aż do zakończenia, nawet jeśli pacjent poczuje się lepiej. W przeciwnym razie infekcja może powrócić silniejsza i trudniejsza do wyleczenia. Antybiotyki glikopeptydowe nie są pozbawione skutków ubocznych. W przypadku podawania w dużych dawkach lek ten może powodować wysypki skórne lub utrudniać oddychanie, powodując napięcie mięśni w mięśniach oddechowych.