Los agentes antimicrobianos pueden interferir diferentes funciones que lleva a cabo la bacteria, tales como la síntesis de sus ácidos nucleicos, de proteínas, o para el procesamiento de aminoácidos o azúcares del medio, necesarios para la biosíntesis de sus paredes o membranas celulares. Las drogas antibacterianas pueden actuar en una o más áreas del funcionamiento del microorganismo y producir dos principales efectos: la muerte de la bacteria, designándose entonces como agentes bactericidas o sólo inhibir el desarrollo y reproducción del germen, llamándose entonces agentes bacteriostáticos.
Clasificación de los antibióticos y mecanismo de acción

De acuerdo al mecanismo de acción que presentan los antibióticos, se clasifican en siete grandes grupos: 


Mecanismo de acciónEjemplos
Inhibición de la síntesis de la pared celularPenicilinas, cefalosporinas, vancomicina, bacitracina, oxacilina, nafcilina
Daño a la membrana plasmáticaPolimixina, nistatina, anfotericina B
Inhibición de la síntesis de proteínasAminoglucósidos, cloranfenicol, eritromicina, tetraciclina
Inhibición de la síntesis de ácidos nucleicosRifamicina, actinomicina D, ácido nalidíxico, ciprofloxacina, norfloxacina
AntimetabolitosTrimetoprim, sulfonamidas
Inhibidores de betalactamasasSulbactam, clavulanato, tazobactam
AntifímicosEtambutol, pirazinamida, isoniazida, estreptomicina, rifampicina
Con fines de aprendizaje englobaremos a los antibióticos en tres grupos :

1. Antibióticos que inhiben la síntesis de la pared celular: 

Actúan a distintos niveles de la biosíntesis del peptidoglucano, capa esencial para la supervivencia de las bacterias, y el daño se produce por la pérdida de la rigidez de la célula bacteriana que puede causarle la muerte; por lo tanto son considerados como agentes bactericidas. La síntesis del peptidoglucano se lleva a cabo en tres etapas y los distintos antimicrobianos pueden afectar cada una de ellas. Los representantes de este grupo son las penicilinas y cefalosporinas.

PECAMOS





2. Antibióticos que inhiben la  síntesis de proteínas (función ribosomal):

Los ribosomas 70S bacterianos están constituidos por dos subunidades designadas como subunidad 30S y subunidad 50S. Estas subunidades constituyen el sitio de acción de agentes antimicrobianos, localizándose en ellas proteínas específicas a las cuales se unen las drogas.

Los aminoglucósidos (estreptomicina, neomicina, kanamicina, amikacina, tobramicina, gentamicina, espectinomicina, paromomicina), son azúcares complejos obtenidos de varias especies de Streptomyces e interfieren con la función ribosomal bacteriana, específicamente con la subunidad 30S. La espectinomicina se une a proteínas diferentes del ribosoma, no es bactericida y se usa ampliamente en el tratamiento de la gonorrea.

Las tetraciclinas actúan también en la subunidad ribosomal 30S inhibiendo la unión del aminoacil RNAt al ribosoma, sólo que esta unión no es definitiva sino temporal, por lo cual ejerce sólo un efecto bacteriostático. El uso de las tetraciclinas es amplio en la terapéutica de infecciones causadas por bacterias del los géneros Chlamydia y Mycoplasma.

La paromomicina se une también a la subunidad ribosomal 30S y causa bloqueo del RNAt con la consecuente liberación de cadenas incompletas.

Tres clases importantes de drogas actúan en la subunidad ribosomal 50S: cloranfenicol, macrólidos y lincinoides (lincomicina, clindamicina). El cloranfenicol es un agente bacteriostático que actúa contra organismos grampositivos y gramnegativos inhibiendo la formación de uniones peptídicas al bloquear la enzima peptidil transferasa. Los macrólidos (eritromicina, oleandomicina), son compuestos con grandes anillos de lactona y al unirse a la subunidad 50S interfieren con la actividad de la peptidil transferasa, con la translocación o con ambas funciones. El más importante es la eritromicina que actúa sobre bacterias grampositivas y algunas gramnegativas como Haemophilus, Chlamydia y Legionella, inhibe la formación de cadenas nuevas del péptido y es bacteriostático.


CLIMA TE AMO

3. Antibióticos que inhiben la síntesis de ácidos nucleicos:




Muchos agentes antimicrobianos pueden interferir a diferentes niveles en la síntesis de los ácidos nucleicos. Pueden inhibir la síntesis de nucleótidos o causar una interconversión de nucleótidos, pueden interferir con polimerasas involucradas en la replicación y transcripción del ADN. Un grupo numeroso de agentes interfieren con la síntesis de purinas y pirimidinas dando lugar a interconversión de nucleótidos o actuando como análogos de nucleótidos e incorporarse a la cadena de polinucleótidos.

La rifampicina, un antibiótico, inhibe la actividad de la RNA polimerasa bacteriana dependiente de DNA, uniéndose en forma no covalente pero muy firme a esta enzima. La RNA polimerasa es una enzima cuyas cadenas polipeptídicas se unen a un factor que confiere especificidad para el reconocimiento de los sitios promotores precisos requeridos para iniciar la transcripción del DNA. La rifampicina se une a subunidades de la RNA polimerasa e interfiere específicamente con la iniciación del proceso pero no tiene efecto después de que la polimerización se ha iniciado.

La inhibición de la replicación del DNA puede provocarse por antimicrobianos que inhiben la actividad de la DNA girasa, involucrada en el rompimiento y reunión de tiras de DNA. La girasa está constituida por dos componentes, A y B. El ácido nalidíxico, una quinolona, se une al componente A de la DNA girasa e inhibe su acción. El ácido nalidíxico tiene acción antimicrobiana sólo contra especies gramnegativas, aunque recientemente se ha sintetizado un derivado carboxil fluorinado que inhibe bacterias grampositivas. La subunidad B de la DNA girasa puede ser inhibida por agentes como la novobiocina, un antibiótico de uso restringido debido a su toxicidad.

QUINOLONAS

VIDEO: Antibióticos Generalidades
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