¿Busca el mecanismo y el tratamiento de las mutaciones bacterianas resistentes a los medicamentos?

El problema de la resistencia bacteriana es cada vez más grave, representa una gran amenaza para la salud humana y se convierte en un tema candente de preocupación mundial. El desarrollo de resistencia bacteriana está estrechamente relacionado con el abuso actual de fármacos antibacterianos. En los últimos años, ha habido cada vez más bacterias resistentes a los medicamentos, el alcance de la resistencia es cada vez más amplio y constantemente surgen bacterias resistentes a múltiples medicamentos. En los primeros días del uso de medicamentos antibacterianos, casi todas las enfermedades infecciosas bacterianas se curaban fácilmente. Con el uso generalizado y prolongado de fármacos antibacterianos, han surgido cada vez más bacterias resistentes a múltiples fármacos. En la cría de animales, los medicamentos antibacterianos se utilizan ampliamente en los piensos para prevenir infecciones y promover el crecimiento de los animales. Debido a dosis y residuos insuficientes, surgen y se propagan cepas resistentes a los medicamentos. La resistencia puede transmitirse a los humanos a través de la cadena alimentaria, poniendo en gran peligro la seguridad humana. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de comprender el mecanismo de la resistencia bacteriana, prevenir activamente la aparición y el agravamiento de la resistencia bacteriana y encontrar y desarrollar nueva resistencia a los antibacterianos o resistencia a los medicamentos antibacterianos.

1 Los principales mecanismos de acción de los fármacos antibacterianos

En "Microbiology" [1] editado por Bowman R W, se distinguen cinco modos de acción principales de los fármacos antibacterianos.

Figura 2. Mecanismos de resistencia a los antibióticos.

1.1 Inhibir la síntesis de la pared celular.

Este tipo de fármaco actúa principalmente de forma selectiva sobre algunos hongos y bacterias con pared celular y no tiene ningún efecto tóxico sobre el propio huésped. Estos medicamentos incluyen penicilinas, cefalosporinas, vancomicina, bacitracina, isoniazida, etambutol, etc. Inhiben principalmente la síntesis de peptidoglicano, el componente principal de la pared celular, provocando así cambios en la permeabilidad de la pared celular y una gran cantidad de agua que ingresa al citoplasma provocando el agrietamiento celular.

1.2 Inhibir la transcripción o síntesis de proteínas.

Debido a la diferencia entre ribosomas eucariotas y ribosomas procarióticos, los ribosomas eucarióticos son principalmente de 80 S, compuestos por subunidades de 60 S y 40 S, mientras que los ribosomas procarióticos son de 70 S, compuestos principalmente por subunidades de 30 S y 50 S. Los principales fármacos antibacterianos que pertenecen a este mecanismo son los aminoglucósidos, como la estreptomicina, amikacina, tobramicina, gentamicina, etc. Actúan principalmente sobre la subunidad 30S del ribosoma, cambiando su forma, lo que provoca el fallo de la traducción normal del ARNm y la obstrucción de la síntesis de proteínas. Las tetraciclinas también actúan sobre la subunidad 30S del ribosoma, pero se unen principalmente al sitio A, el sitio de unión del ARNt, impidiendo así la extensión de la cadena peptídica. Otros fármacos antibacterianos, como el cloranfenicol, bloquean principalmente el sitio de unión de la enzima de la subunidad 50 S e inhiben el proceso de traducción de proteínas; la clindamicina y los macrólidos se unen principalmente a diferentes partes de la subunidad 50 S e inhiben la extensión del ribosoma de un codón a otro. deteniendo así la traducción de proteínas e inhibiendo la síntesis de proteínas.

1.3 destruye la integridad de la membrana plasmática.

Este tipo de fármacos antibacterianos son principalmente fármacos antifúngicos, como el B (anfotericina B), que puede unirse principalmente a algunos fosfolípidos de la membrana plasmática de las células bacterianas, destruir la integridad de la membrana plasmática y provocar que las células lisis.

1.4 Influye en las vías metabólicas de las bacterias

Las sulfonamidas son representantes de esta clase de fármacos antibacterianos. Como análogos del ácido paraaminobenzoico (PABA), pueden competir con el ácido aminobenzoico. La enzima cataliza la conversión de PABA en dihidrofolato, que se metaboliza aún más en tetrahidrofolato (THFA) en el cuerpo. El THFA es una coenzima importante para la síntesis de nucleótidos de purina y pirimidina. Esta inhibición competitiva conduce directamente a una falta grave de THFA en las bacterias. lo que lleva a trastornos metabólicos en las células bacterianas y muerte bacteriana.

1.5 Estos medicamentos incluyen principalmente la inhibición de la síntesis de ácidos nucleicos. Algunos análogos de nucleótidos pueden insertarse en las cadenas de ADN o ARN, provocando desajustes durante la replicación del ADN o ARN e interfiriendo con ellas. su función normal. Otros fármacos, como las quinolonas y las fluoroquinolonas, pueden inhibir específicamente la ADN girasa. La actividad inhibe el desarrollo de la replicación del ADN bacteriano, provocando que se bloquee la replicación del ADN.