resistenza agli antibiotici
Antibiotici:sostanze prodotte da batteri,funghi,per proteggersi da altri microrganismi e utilizzate dall'uomo per combattere infezioni batteriche specifiche Resistenza agli antibiotici da parte di batteri:proprietà che compare in ceppi batterici per mutazione di geni presenti in particolari organelli(plasmidi):le mutazioni permettono ai batteri di neutralizzare con modalità diverse l'azione degli antibiotici somministrati. Azione degli antibiotici sui batteri:agiscono perturbando la formazione della parete batterica,oppure intervenendo nella fase di trascrizione, maturazione del m-RNA,traduzione a livello ribosomiale,duplicazione DNA.. Ricerca di nuovi antibiotici(che agiscano preferenzialmente su strutture o processi biochimici tipici dei batteri e non delle cellule eucariote) per fronteggiare la comparsa di resistenza agli antibiotici più comuni somministrati. Maggiore attenzione e controllo nell'uso di antibiotici per evitare di selezionare ceppi resistenti agli antibiotici. La resistenza agli antibiotici può apparire in una popolazione batterica secondo due modalità: 1-popolazione batterica sensibile ad antibiotico,trattata con antibiotico soccombe quasi completamente:ma qualche batterio impara a produrre una risposta che neutralizza l'azione dell'antibiotico e tale capacità viene trasmessa per moltiplicazione ai batteri che formano una nuova popolazione tutta resistente all'antibiotico specifico:ipotesi dello apprendimento,poco probabile o non verosimile. 2-popolazione batterica sensibile ad antibiotico,trattata con antibiotico soccombe quasi completamente:ma qualche batterio casualmente mutato presente nella popolazione,rimane in vita e proliferando origina una nuova popolazione batterica tutta resistente all'antibiotico tipico: ipotesi della selezione a favore du mutante resistente,più probabile.
esempio di interazione tra antibiotico e batterio resistente: 1-i batteri presentano una parete cellulare(assente nelle cellule eucariote) necessaria per fornire sostegno,funzionalità alla cellula:una incompleta struttura della parete comporta una difficoltà per la cellula batterica di poter resistere alla pressione interna,con conseguente lisi e morte 2-tale parete viene continuamente riorganizzata mediante la sintesi di particolari molecole costituite da glucidi e peptidi(peptidoglicani) 3-i glucidi e i piccoli peptidi formano strutture che si intrecciano a vicenda per fornire stabilità alla cellula batterica 4-gli zuccheri sono legati mediante l'azione dell'enzima transglicosilasi 5-agli zuccheri sono alternativamente collegate brevi catene peptidiche formate da 5 amminoacidi:A1..A2..L-lisina..D-alanina..D-alanina 6-un enzima,transpeptidasi,stacca l'ultimo amminoacido D-alanina di una catena e aggancia il penultimo amminoacido D-alanina all'amminocido L-lisina di un'altra catena peptidoglicanica
catena glucidica catena peptidica A1..A2..L-lisina..D-alanina..D-alanina
distacco amminocidi D-alanina terminali
formazione legame tra D-alanina e L-lisina
azione dell'antibiotico per rendere meno efficiente la parete batterica 7-un antibiotico particolare come la vancomicina legandosi agli amminocidi D-alanina impedisce l'azione della transpeptidasi e quindi rende impossibile la formazione del legame tra due catene
8-una particolare mutazione del batterio,sostituzione nella D-alanina terminale di un atomo di ossigeno al gruppo N-H rende meno stabile l'unione del'antibiotico alla catena peptidica e permette all'enzima peptidasi di compiere la sua funzione
9-un'altra mutazione sostituisce D-alanina terminale con un altro amminocido più grande:il nuovo amminoacido con le sue dimensioni impedisce l'unione dell'antibiotico all'amminoacido e quindi rende vana la sua presenza