Human beta-defensin-3: A promising antimicrobial peptide

Mini-Reviews in Medicinal Chemistry

Volumn 6, Issue 10, 2006, Pages 1063-1073

  Batoni, G ^a   Maisetta, G ^a   Esin, S ^a   Campa, M ^a  

^a UNIVERSITY OF PISA   (Italy)

Author keywords

Antimicrobial peptides; Drug resistant microorganisms; Human beta defensin 3; New antimicrobial drugs; Peptide structure

Indexed keywords

ANTIINFECTIVE AGENT; BETA DEFENSIN 1; BETA DEFENSIN 2; BETA DEFENSIN 3; CATHELICIDIN; CHLORHEXIDINE; POLYMYXIN B; POLYPEPTIDE ANTIBIOTIC AGENT; PROTEGRIN; PROTEGRIN 1 DERIVATIVE; SARALASIN; UNCLASSIFIED DRUG;

ANTIBACTERIAL ACTIVITY; ANTIBIOTIC RESISTANCE; CLINICAL TRIAL; CYTOTOXICITY; DRUG STRUCTURE; DRUG SYNTHESIS; GINGIVITIS; HOST CELL; HUMAN; NONHUMAN; PROTEIN ANALYSIS; PROTEIN DETERMINATION; PROTEIN EXPRESSION; PROTEIN FUNCTION; PROTEIN LOCALIZATION; PROTEIN STRUCTURE; REVIEW; TISSUE DISTRIBUTION; VENTILATOR ASSOCIATED PNEUMONIA;

AMINO ACID SEQUENCE; BACTERIA; BETA-DEFENSINS; FUNGI; GENE EXPRESSION REGULATION; HUMANS; MICROBIAL SENSITIVITY TESTS; MOLECULAR SEQUENCE DATA; PROTEIN STRUCTURE, SECONDARY; RNA, MESSENGER;

EID: 33749525670     PISSN: 13895575     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/138955706778560193     Document Type: Review

References (93)

1. Zasloff, M. Nature, 2002, 415, 389.
2. Hancock, R.E. Lancet Infect. Dis., 2001, 1, 156.
3. Harbarth, S.; Samore, M.H. Emerg. Infect. Dis., 2005, 11, 794.
4. Lehrer, R.I. Nat. Rev. Microbiol., 2004, 2, 727.
5. Ganz, T. Nat. Rev. Immunol., 2003, 3, 710.
6. Bensch, K. W.; Raida, M.; Magert, H. L.; Schulz Knappe, P.; Forssmann, W.G. FEBS Lett., 1995, 368, 331.
7. Harder, J.; Bartels, J.; Christophers, E.; Schroder, J.M. Nature, 1997, 387, 861.
8. Zhao, C.; Wang, I.; Lehrer, R.I. FEBS Lett., 1996, 396, 319.
9. Krisanaprakornkit, S.; Weinberg, A.; Perez, C.N.; Dale, B.A. Infect. Immun., 1998, 66, 4222.
10. Harder, J.; Schroder, J.M. J. Leukoc. Biol., 2005, 77, 476.
11. Harder. J.; Bartels. J.; Christophers. E.; Schröder, J.M. J. Biol. Chem., 2001, 276, 5707.
12. García, J.R.; Jaumann, F.; Schulz, S.; Krause, A.; Rodríguez-Jiménez, J.; Forssmann, U.; Adermann, K.; Klüver, E.; Vogelmeier, C.; Becker, D.; Hedrich, R.; Forssmann, W.G.; Bals, R. Cell. Tissue Res., 2001, 306, 257.
13. Jia, H.P.; Schutte, B.C.; Schudy, A.; Linzmeier, R.; Guthmiller, J.M.; Johnson, G.K.; Tack, B.F.; Mitros, J.P.; Rosenthal, A.; Ganz, T.; McCray, P.B. Jr. Gene, 2001, 263, 211.
14. Garcia, J.R.; Krause, A.; Schutz, S.; Rodriguez-Jimenez, F.J.; Kluver, E.; Adermann, K.; Forssmann, U.; Frimpong-Boateng, A.; Bals, R.; Forssmann, W.G. FASEB J., 2001, 15, 1819.
15. Yamaguchi, Y.; Nagase, T.; Makita, R.; Fukuhara, S.; Tomita, T.; Tominaga, T.; Kurihara, H.; Ouchi, Y. J. Immunol., 2002, 169, 2516.
16. Schutte, B.C.; Mitros, J.P.; Bartlett, J.A.; Walters, J.D.; Jia, H.P.; Welsh, M.J.; Casavant, T.L.; McCráy, P.B. Jr. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2002, 99, 2129.
17. Sahl, H.G.; Pag, U.; Bonness, S.; Wagner, S.; Antcheva, N.; Tossi, A. J. Leukoc. Biol., 2005, 77, 1.
18. Schibli, D.J.; Hunter, H.N.; Aseyev, V.; Starner, T.D.; Wiencek, J.M.; McCray, P.B. Jr.; Tack, B.F.; Vogel, H.J. J. Biol. Chem., 2002, 277, 8279.
19. Kluver, E.; Schulz-Maronde, S.; Scheid, S.; Meyer, B.; Forssmann, W.G.; Adermann, K. Biochemistry, 2005, 44, 9804.
20. Fahlgren, A.; Hammarström, S.; Danielsson, A.; Hammarström, M.L. Clin. Exp. Immunol., 2004, 137, 379.
21. McDermott, A.M.; Redfern, R.L.; Zhang, B.; Pei, Y.; Huang, L.; Proske, R.J. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 2003, 44, 1859.
22. King, A.E.; Fleming, D.C.; Critchley, H.O.D.; Kelly, R.W. J. Reprod. Immunol., 2003, 50, 1.
23. Dunsche, A.A.Y.; Dommisch, H.; Siebert, R.; Schröder, J.M.; Jepsen S. Eur. J. Oral. Sci., 2002, 109, 121.
24. Saitoh, M.; Abiko, Y.; Shimabukuro, S.; Kusano, K.; Nishimura, M.; Arakawa, T.; Nakashima, K.; Takuma, T.; Kaku, T.; Igarashi, S. Arch. Oral Biol., 2004, 49, 799.
25. Fang, X.M.; Shu, Q.; Chen, Q.X.; Book, U; Sahl, H.G.; Hoeft, A.; Stuber, F. Eur. J. Clin. Invest., 2003, 33, 82.
26. Tao, R.; Jurevic, R.J.; Coulton, K.K.; Tsutsui, M.T.; Roberts, M.C.; Kimball, J.R.; Wells, N.; Berndt J.; Dale, B.A. Antimicrob. Agents Chemother., 2005, 49, 3888.
27. Feucht, E.C.; DeSanti, C.L.; Weinberg, A. Oral Microbiol. Immunol., 2003, 18, 359.
28. Vankeerberghen, A.; Nuytten, H.; Dierickx, K.; Quirynen, M.; Cassiman, J.J.; Cuppens, H. J. Periodontol., 2005, 76, 1293.
29. Zilbauer, M.; Dorrell, N.; Boughan, P.K.; Harris, A.; Wren, B.W.; Klein, N.J.; Bajaj-Elliott, M. Infect. Immun., 2005, 73, 7281.
30. Duits, L.A.; Nibbering, P.H.; van Strijen, E.; Vos, J.B.; Mannesse-Lazeroms, S.P.; van Sterkenburg, M.A.; Hiemstra, P.S. FEMS Immunol. Med. Microbiol., 2003, 38, 59.
31. Quinones-Mateu, M.E.; Lederman, M.M.; Feng, Z.; Chakraborty, B.; Weber, J.; Rangel, H.R.; Marotta, M.L.; Mirza, M.; Jiang, B.; Kiser, P.; Medvik, K.; Sieg, S.F.; Weinberg, A. AIDS, 2003, 17, F39.
32. Joly, S.; Organ, C.C.; Johnson, G.K.; McCray, P.B. Jr; Guthmiller, J.M. Mol. Immunol., 2005, 42, 1073.
33. Wolk, K.; Kunz, S.; Witte, E.; Friedrich, M.; Asadullah, K.; Sabat, R. Immunity, 2004, 21, 241.
34. Sørensen, O.E.; Cowland, J.B.; Theilgaard-Monch, K.; Liu, L.; Ganz, T.; Borregaard, N. J. Immunol., 2003, 170, 5583.
35. Bissell, J.; Joly, S.; Johnson, G.K.; Organ, C.C.; Dawson, D.; McCray, P.B. Jr.; Guthmiller, J.M. J. Oral Pathol. Med., 2004, 33, 278.
36. Fellermann, K.; Wehkamp, J.; Herrlinger, K.R.; Stange, E.F. Eur. J. Gastroenterol. Hepatol., 2003, 15, 627.
37. Wehkamp, J.; Harder, J.; Weichenthal, M.; Mueller, O.; Herrlinger, K R.: Fellermann, K.; Schroeder, J.M.; Stange, F.F. Inflamm. Bowel Dis., 2003, 9, 215.
38. Islam, D.; Bandholtz, L.; Nilsson, J.; Wigzell, H.; Christensson, B.; Agerberth, B.; Gudmundsson, G. Nat. Med., 2001, 7, 180.
39. Taggart C.C.; Greene, C.M.; Smith, S.G.; Levine, R.L.; McCray, P.B. Jr.; O'Neill, S.; McElvaney, N.G. J. Immunol., 2003, 171, 931.
40. Jurevic, R.J.; Bai, M.; Chadwick, R.B.; White, T.C.; Dale, B.A. J. Clin. Microbiol., 2003, 41, 90.
41. Hollox, E.J.; Armour, J.A.; Barber, J.C. Am. J. Hum. Genet., 2003, 73, 591.
42. Rawlings, J.S.; Roster, K.M.; Harrison, D.A. J. Cell. Sci., 2004, 117, 1281.
43. Duits, L.A.; Rademaker, M.; Ravensbergen, B.; van Sterkenburg, MA.; van Strijen, E.; Hiemstra, P.S.; Nibbering, P.H. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2001, 280, 522.
44. Bianchi, M.; Meng, C.; Ivashkiv, L.B. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2000, 97, 9573.
45. Sahly, H.; Schubert, S.; Harder, J.; Rautenberg, P.; Ullmann, U.; Schroder, J.; Podschun, R. Antimicrob. Agents Chemother., 2003, 47, 1739.
46. Joly, S.; Maze, C.; McCray, P.B. Jr.; Guthmiller, J.M. J. Clin. Microbiol., 2004, 42, 1024.
47. Maisetta, G.; Batoni, G.; Esin, S.; Luperini, F.; Pardini, M.; Bottai, D.; Florio, W.; Giuca, M.R.; Gabriele, M.; Campa, M. Antimicrob. Agents Chemother., 2003, 47, 3349.
48. Maisetta, G.; Batoni, G.; Esin, S.; Florio, W.; Bottai, D.; Favilli, F.; Campa, M. Antimicrob. Agents Chemother., 2006, 50, in press.
49. Oubara, K.; Komatsuzawa, H.; Yamada, S.; Shiba, H.; Fujiwara, T.; Ohara, M.; Sayama, K.; Hashimoto, K.; Kurihara, H.; Sugai, M. J. Antimicrob. Chemother., 2005, 55, 888.
50. Guo, L.; Lim, K.B.; Poduje, C.M.; Daniel, M.; Gunn, J.S.; Hackett, M.; Miller, S.I. Cell, 1998, 95, 189.
51. Dommisch, H.; Acil, Y.; Dunsche, A.; Winter, J.; Jepsen, S. Oral Microbiol. Immunol., 2005, 20, 186.
52. Saiman, L.; Tabibi, S.; Starner, T.D.; San Gabriel, P.; Winokur, P.L.; Jia, H.P.; McCray, P.B. Jr.; Tack, B.F. Antimicrob. Agents Chemother., 2001, 45, 2838.
53. Baird, R.M.; Brown, H.; Smith, A.W.; Watson, M.L. Immunopharmacology, 1999, 44, 267.
54. Schutte, B.C.; McCray, P.B. Jr. Annu. Rev. Physiol., 2002, 64, 709.
55. Chen, X.; Niyonsaba, F.; Ushio, H.; Okuda, D.; Nagaoka, I.; Ikeda, S.; Okumura, K.; Ogawa, H. J. Dermatol. Sci., 2005, 40, 123.
56. Midrorikawa, K.; Ouhara, K.; Komatsuzawa, H.; Kawai, T.; Yamada S.; Fujiwara, T.; Yamazaki, K.; Sayama, K.; Taubman, M.A.; Kurihara, H.; Hashimoto, K.; Sugai, M. Infect Immun., 2003, 71, 3730.
57. Ryley, H.C. Rev. Med. Microbiol., 2001, 12, 177.
58. Yeaman, M.R.; Yount, N.Y. Pharmacol. Rev., 2003, 55, 27.
59. Shai, Y. Biochim. Biophys. Acta, 1999, 1462, 55.
60. Starner, T.D.; Swords, W.E.; Apicella, M.A.; McCray, P.B. Jr. Infect. Immun., 2002, 70, 5287.
61. Nishi, H.; Komatsuzawa, H.; Fujiwara, T.; McCallum, N.; Sugai, M. Antimicrob. Agents Chemother., 2004, 48, 4800.
62. Peschel, A.; Jack, R.W.; Otto, M.; Collins, L.V.; Staubitz, P.; Nicholson, G.; Kalbacher, H.; Nieuwenhuizen, W.F.; Jung, G.; Tarkowski, A.; van Kessel, K.P.M.; van Strijp J.A.G. J. Exp. Med., 2001, 193, 1067.
63. Peschel, A.; Otto, M.; Jack, R.W.; Kalbacher, H.; Jung, G.; Gotz, F. J. Biol. Chem., 1999, 274, 8405.
64. Vuong, C.; Voyich, M.J.; Fisher, E.R.; Braughton, K.R.; Whitney, A.R.; DeLeo, F.R.; Otto, M. Cell. Microbiol., 2004, 6, 269.
65. Vuong, C.; Kocianova, S.; Voyich, J.M.; Fischer, E.R.; DeLeo, F.R.; Otto, M. J. Biol. Chem., 2004, 279, 54881.
66. Boniotto, M.; Antcheva, N.; Zelezetsky, I.; Tossi, A.; Palumbo, V.; Verga Falzacappa, M.V.; Sgubin, S.; Braida, L.; Amoroso, A.; Crovella, S. Biochem. J., 2003, 374, 707.
67. Hoover, D.M.; Wu, Z.; Tucker, K.; Lu, W.; Lubkowski, J. Antimicrob. Agents Chemother., 2003, 47, 2804.
68. Wu, Z.; Hoover, D.M.; Yang, D.; Boulegue, C.; Santamaria, F.; Oppenheim, J.J.; Lubkowski, J.; Lu, W. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2003, 100, 8880.
69. Sun, L.; Finnegan, C.M.; Kish-Catalone, T.; Blumenthal, R.; Garzino-Demo, P.; La Terra Maggiore, G.M.; Berrone, S.; Kleinman C.; Wu, Z.; Abdelwahab, S.; Lu, W.; Garzino-Demo, A. J. Virol 2005, 79 14318
70. Yang, D.; Chertov, O.; Bykovskaia, S.N.; Chen, Q.; Buffo, M.J.; Shogan, J.; Anderson, M.; Schroder, J.M.; Wang, J.M.; Howard, O.M.; Oppenheim, J.J. Science, 1999, 286, 525.
71. Territo, M.C.; Ganz, T.; Selsted, M.E.; Lehrer, R. J. Clin. Invest., 1989, 84, 2017.
72. Murphy, C.J.; Foster, B.A.; Mannis, M.J.; Selsted, M.E.; Reid, T.W. J. Cell. Physiol., 1993, 155, 408.
73. Aarbiou, J.; Ertmann, M.; van Wetering, S.; van Noort, P.; Rook, D.; Rabe, K.F.; Litvinov, S.V.; van Krieken, J.H.; de Boer, W.I.; Hiemstra, P.S. J. Leukoc. Biol., 2002, 72, 167.
74. Van Wetering, S.; Mannesse-Lazeroms, S.P.; Van Sterkenburg, M.A.; Daha, M.R.; Dijkman, J.H.; Hiemstra, P.S. Am. J. Physiol., 1997, 272, L888.
75. Chaly, Y.V.; Paleolog, E.M.; Kolesnikova, T.S.; Tikhonov, II, Petratchenko, E.V.; Voitenok, N.N. Eur. Cytokine Netw., 2000, 11, 257.
76. Niyonsaba, F.; Ushio, H.; Nagaoka, I.; Okumura, K.; Ogawa, H. J. Immunol, 2005, 175, 1776.
77. Befus, A.D.; Mowat, C.; Gilchrist, M.; Hu, L; Solomon, S.; Bateman, A. J. Immunol., 1999, 163, 947.
78. Yang, D.; Biragyn, A.; Kwak, L.W.; Oppenheim, J.J. Trends Immunol., 2002, 23, 291.
79. Reddy, K.V.; Yedery, R.D.; Aranha C. Int. J. Antimicrob. Agents, 2004, 24, 536.
80. Koczulla, A.R.; Bals, R. Drugs, 2003, 63, 389.
81. Hancock, R.E.; Patrzykat, A. Curr. Drug Targets Infect. Disord., 2002, 2, 79.
82. Paquette, D.W.; Simpson, D.M.; Friden, P.; Braman, V.; Williams, R.C. J. Clin. Periodontol., 2002, 29, 1051.
83. Levin, M.; Quint P.A.; Goldstein, B.; Barton, P.; Bradley, J.S.; Shemie, S.D.; Yeh, T.; Kim. S.S.; Cafaro, D.P.; Scannon, P.J.; Giroir. B.P. Lancet, 2000, 356, 961.
84. Pristovsek, P.; Kidric, J. Mini Rev. Med. Chem., 2001, 1, 409.
85. Nishimura, M.; Abiko, Y.; Kurashige, Y.; Takeshima, M.; Yamazaki, M.; Kusano, K.; Saitoh, M.; Nakashima, K.; Inoue, T.; Kaku, T. J. Dermatol. Sci., 2004, 36, 87.
86. Maisetta G. Batoni, G.; Esin. S.; Raco, G.; Bottai, D.; Favilli F.; Florio, W.; Campa, M. Antimicrob. Agents Chemother., 2005, 49, 1245.
87. Mosca, D.A.; Hurst, M.A.; So, W.; Viajar, B.S.; Fujii, C.A.; Falla, T.J. Antimicrob. Agents Chemother., 2000, 44, 1803.
88. Peschel, A. Trends Microbiol., 2002, 10, 179.
89. Moore, R.A.; Hancock, R.E. Antimicrob. Agents Chemother., 1986, 30, 923.
90. Brissette, C.A.; Lukehart, S.A. Infect. Immun., 2002, 70, 3982.
91. Kadowaki, T.; Nakayama, K.; Okamoto, K.; Abe, N.; Baba, A.; Shi, Y.; Ratnayake, D.B.; Yamamoto, K. J. Biochem., 2000, 128, 153.
92. Chen, H.; Xu, Z.; Peng, L.; Fang, X.; Yin, X.; Xu, N.; Cen, P. Peptides, 2005, Oct 11; [Epub ahead of print].
93. Chen, S.; He, F.T.; Dong, Y.L.; Li, R.F.; Gao, H.G.; Chen, M.; Peng, J.H. Sheng Wu Gong Cheng Xue Bao, 2004, 20, 490.