ANTIBIÓTICOS

Definiciones:

1. Antagonismo de criaturas vivas. Vuillemin, 1889.

2. Sustancias producidas por microorganismos con acción antagonística sobre el crecimiento o vida de otros, en altas diluciones. S.A.Waksman, 1942.

Antibióticos

• son de bajo PM

• inhiben o matan bacterias

• la mayoría producidos por m.o. como Actinomycetes (Streptomyces) y hongos

• su acción debe ser exclusivamente sobre bacterias, sin ser tóxicos para células animales

Unión débil

Dependientes de la concentración

Unión firme

No dependientes de la concentración una vez unidos al blanco

Compuestos que inhiben síntesis de pared o dañan membrana citoplasmática

Modos de acción de los antibióticos

1. inhibición de la síntesis de pared celular

2. ruptura de la función de la membrana celular

3. inhibición de la síntesis proteica

4. inhibición de la síntesis de ácidos nucleicos

5. acción como antimetabolito

Ruptura de la función de la membrana celular

• Hay diferencias entre la membrana de bacterias y hongos, con respecto a la membrana de células animales

• Polimixinas: actúan como detergentes y disuelven la membrana por unión a fosfolípidos. Efectivo contra G-

• Anfotericina B: antibiótico polieno, se une a esteroles específicos presentes en la membrana de hongos. No actúa sobre bacterias.

Inhibición de la síntesis proteica

• Existen diferencias entre los ribosomas bacterianos y

animales

• Ej. Aminoglicósidos como la estreptomicina: tienen

aminoácidos y uniones glicosídicas. Interfiere con la

incorporación del aa correcto.

Inhibición de la síntesis de ácidos nucleicos

• Existen diferencias entre las enzimas que

sintetizan los ácidos nucleicos.

• Ej. Familia de las rifampicinas, se unen a la

RNA polimerasa e inhibe la transcripción

Antimetabolitos

• Actúan de dos formas:– por inhibición competitiva de enzimas– por incorporación incorrecta en moléculas importantes como

los ácidos nucleicos• son moléculas similares a las normales• ejemplo: sulfas y ácido p-aminosalicílico, inhiben la

síntesis del ác. p-aminobenzoico, necesario para la síntesis del ácido fólico, que a su vez es necesario para la síntesis de ácidos nucleicos

Análogos de factores de crecimiento

• Drogas SulfaAnálogos al ácido p-aminobenzoico:Precursor de ácido fólico en bacterias.

¿Afecta a Humanos?

…las células animales no son capaces de sintetizar el ácido fólico…

…lo obtienen de la dieta

Tipos de efectos laterales

1. toxicidad2. alergia3. alteración de la flora natural

• Ej. de alergia: productos de la hidrólisis de la penicilina se unen a proteínas de los fluidos corporales siendo reconocida por el sistema inmune como extraña.

• Puede llegar a un shock anafiláctico.

• Alteración de la flora normal: especialmente los antibióticos de amplio espectro. Si se mata la flora normal, pueden invadir los sitios desocupados otros m.o., produciendo una SUPERINFECCIÓN, de difícil tratamiento (resistentes).

• Es más común en hospitalizados que son más susceptibles y están en un ambiente con patógenos más resistentes.

Resistencia de los microorganismos a los antibióticos

• resistencia significa que un m.o. previamente susceptible a un antibiótico ya no lo es.

• un factor importante es que muchos antibióticos son bacteriostáticos o inhibidores del crecimiento y no bactericidas

Resistencia intrínseca

i) la bacteria no tiene la molécula/reacción enzimática que es el blanco del antibiótico.

ii) el antibiótico no puede ingresar al interior de la bacteria.

...es especie específica y género específica...

Resistencia adquirida

i) se debe a la adquisición de genes que codifican para resistencia.

ii) o a la mutación de algunos genes (generalmente genes de las proteínas blanco).

...es una propiedad específica de cada cepa (no todas las bacterias son transformables)...

Resistencia…

“Un antibiótico es un metabolito producido por una bacteria o un hongo que a baja

concentración puede inhibir el crecimiento de bacterias...”

“La mayoría de los antibióticos utilizados derivan de compuestos producidos por

bacterias y hongos del suelo...”

“La flora microbiana del suelo desarrolló mecanismos para defenderse de la actividad de los antibióticos, es decir son mecanismos naturales, anteriores al uso clínico de los

antibióticos...”

“Las bacterias pueden transmitir estos genes de defensa en forma horizontal desde una cepa resistente a un cepa

sensible”

“Los genes normales (“house-keeping”)de una bacteria pueden mutar, haciendo que los antibióticos no puedan

actuar”

Orígenes de la Resistencia Adquirida…

¿Cómo se adquiere la resistencia?

• por cambios genéticos– se producen por selección natural, sobreviven aquellas

resistentes si se trata con antibiótico– los antibióticos no inducen mutaciones– cambios en el cromosoma: una resistencia– adquisición de plasmidios (factor R), transposones: más de una

resistencia

• por mecanismos no-genéticos

– el m.o. permanece en un sitio no accesible para el agente antimicrobiano. Es una evasión, la progenie es atacada si sale de ese sitio

– algunas bacterias cambian a la forma L (lisa) en que carecen de pared

Mecanismos de resistencia• Alteración de receptores: – se altera el blanco, por ej. en los ribosomas que no unen al

agente. – resistencia a estreptomicina, aminoglicósidos y

eritromicina• Alteración de la permeabilidad de la membrana celular– cambian las proteínas de la membrana por mutaciones– se altera el transporte de poros y no entra el agente– resistencia a tetraciclinas, polimixinas, aminoglicósidos

Mecanismos de resistencia

• Desarrollo de enzimas que pueden destruir o inactivar el agente

• Alteración de una enzima de manera que una reacción inhibida pueda ocurrir

Mecanismos de Resistencia…

Resumen mecanismos de resistencia...

“Bombas de expulsión”

“Enzimas que degradan el antibiótico”

“Enzimas que modifican el antibiótico”

Resumen transferencia horizontal de resistencia...

Mecanismos de Resistencia…

Es el método más usado…

Es práctico y sencillo de realizar e implementar…

Permite analizar un gran número de antibióticos al mismo tiempo y bajo las mismas condiciones…

Entrega un resultado cualitativo… (bacteria sensible o resistente)

Antibiograma por difusión…

“(Técnica de Kirby-Bauer)”