Peptydy antybakteryjne to krótkie ciągi aminokwasów, których organizm używa do zabijania zakaźnych bakterii. Są one częścią wrodzonej odpowiedzi immunologicznej organizmu, więc ich działanie jest niespecyficzne. Czasami te peptydy nazywane są peptydami przeciwdrobnoustrojowymi, ponieważ są zdolne do zabijania innych organizmów, takich jak wirusy i grzyby, a także komórek nowotworowych.
Peptydy przeciwbakteryjne składają się przeciętnie z łańcuchów składających się z zaledwie 15 do 45 reszt aminokwasowych. Są kwaśne, więc mają ładunek dodatni. Wielkość i ładunek tych peptydów mają ważne implikacje dla ich roli w odporności. Wytwarzanie tych peptydów wewnątrz komórek odpornościowych może odbywać się szybko ze względu na ich mały rozmiar. Pozwala to organizmowi na tworzenie dużej liczby peptydów do zwalczania dużej liczby szybko dzielących się bakterii.
Większość bakterii ma ujemnie naładowaną błonę komórkową. Dlatego przyciągają do nich peptydy przeciwdrobnoustrojowe, mające ładunek dodatni. Komórki gospodarza organizmu mają cholesterol powierzchniowy, który powoduje, że są neutralne, więc te peptydy nie są w nie skierowane.
Ze względu na różnice strukturalne, peptydy antybakteryjne mają wiele sposobów zabijania bakterii. Mogą otwierać pory w błonie komórkowej bakterii lub mogą wnikać w błonę i działać w jej wnętrzu. Po wejściu do bakterii peptydy te mogą uszkadzać organelle bakteryjne, zapobiegać replikacji DNA lub zakłócać podział komórek.
Z nielicznymi wyjątkami, peptydy te zawsze kończą swoje działanie poprzez spowodowanie rozpadu błony komórkowej znanego jako liza. Ten proces całkowicie niszczy bakterie. Wiele razy te peptydy faktycznie zabijały bakterie innymi sposobami, zanim nastąpi liza.
Oprócz bezpośredniego zabijania organizmów zakaźnych, peptydy antybakteryjne spełniają inne funkcje. Peptydy mogą pomóc w gojeniu się ran, powodować ekspresję różnych genów w pobliskich komórkach układu odpornościowego lub podejmowanie określonych działań przeciwko pobliskim zarazkom. Mogą działać jako cząsteczki sygnalizacyjne, które powodują, że komórki odpornościowe zachęcają więcej komórek do przybycia do miejsca uszkodzenia. Wszystkie te działania przyczyniają się do usuwania infekcji z organizmu.
Bakterie mogą stać się oporne na niektóre peptydy, podobnie jak mogą stać się oporne na antybiotyki. Oporność zwykle przybiera formę zmian na ich powierzchni komórkowej, co utrudnia peptydom ich rozpoznanie i zaatakowanie. Ogólnie rzecz biorąc, organizm może jednak pracować poza tymi mechanizmami obronnymi. W organizmie wytwarzanych jest setki rodzajów peptydów antybakteryjnych, z niewielkimi zmianami formy i funkcji. Taka różnorodność pozwala organizmowi zwalczyć infekcję nawet w obliczu oporu.