防御素（Defensins）是一类阳离子宿主防御肽，主要由潘氏细胞、中性粒细胞和上皮细胞分泌。防御素的临床相关性和治疗潜力已得到广泛和深入的研究，许多营养物质和药物的功能都与防御素表达有关。越来越多的靶向防御素治疗或调控防御素的营养策略被开发，以增加防御素的临床应用和大健康产业应用潜力。
      浙江大学动物科学学院发表综述，从系统、全面的角度对防御素结构特征、演化及抗菌机制进行了讨论。此外，还讨论了防 御素在多种疾病中的临床相关性、治疗潜力和潜在挑战。
      防御素是由18-45个氨基酸组成的阳离子肽，有6个保守的半胱氨酸，构成3个分子内二硫键来稳定肽的结构。哺乳动物的防御素分为α-、β-和θ-防御素。
      防御素在体内会被蛋白酶等片段化，释放出新的抗菌片段，部分片段具有超过或等同于全长的抗菌活性。这可能是一种进化特征，使宿主能以最少的资源对入侵的病原体进行有效的广谱反应，是宿主-微生物相互作用的微调机制。
      防御素参与免疫调节是非常复杂的，其作用途径远超出单一受体或单一信号通路作为免疫调节因子的单一作用。防御素是免疫反应的效应器、感受器还是激活器，在不同疾病和免疫反应中有着不同的答案。由于防御素在不同疾病中的作用各异，未来的研究需明确不同疾病中的关键防御素，及防御素的独特活性结构，用于开发具有针对性疾病的衍生肽或者分子。
      ◆ 临床实验中的防御素
      Brilacidin
      一种从植物中提取的合成防御素模拟物，已进行了广泛的临床试验，用于治疗多种疾病，如急性细菌性皮肤和皮肤结构感染、UC、COVID-19和口腔粘膜炎，显示了一定治疗潜力。
      Pezadeftide（HXP124）
      Hexima公司开发的一种新型植物防御素，治疗甲真菌病的新型外用候选药物。
      ◆ 防御素治疗的挑战
      1、防御素在体内发挥作用需适当的局部微环境。许多防御素需在高浓度下表现出细胞毒性和炎症反应，疾病环境导致粘膜pH值和盐离子浓度变化，使防御素无法发挥作用。
      2、防御素对蛋白酶介导的失活敏感。人体含有近600种蛋白酶，共同发挥水解防御素的活性。改变特定氨基酸残基或通过保护、环化氨基端和羧基端等修饰肽骨架方法，可提高防御素的稳定性。
      3、防御素的递送体系尚未完全实现。目前大多数基于防御素的疗法都是外部应用。例如，治疗皮肤和呼吸系统疾病。这是因为目前的防御素类药物缺乏适当的药物特性。如果没有配套制剂和递送系统参与，防御素类药物的吸收效率、给药效率和代谢周期将受到影响。考虑可替代的递送方法，如脂质体、聚合物纳米颗粒、碳纳米管和类似的材料，可能是一种解决方法。
      4、合成或表达成本高。防御素的临床和动物试验应用都由固相（SPPS）或液相肽合成（LPPS）。SPPS应用最广泛，但难以合成含有许多疏水侧链氨基酸的防御素，因为防御素的结构中含有许多β折叠或α螺旋，具有高疏水性，导致在水基溶剂中高度聚集，从而产生低溶解度的中间体，影响随后的纯化过程。一些防御素小片段，如HD51-9 和HNP41-11已被证明可在抗菌活性上取代全长防御素。这可能是克服合成成本限制的关键，且小片段更有助于在体内找到合适的递送材料。（信息来源：生物世界）