Mecanismos de resistencia bacteriana

Las bacterias por su gran capacidad de adaptación, tienden a desarrollar mecanismos de resistencia ante el constante que reciben por la utilización de antibióticos para tratar las infecciones producidas por estas. Las bacterias poseen una resistencia natural si carecen de diana para un antibiótico como por ejemplo la ausencia de pared celular en el caso del género Mycoplasma en relación con los antibióticos betalactámicos. También existe una resistencia adquirida que es la realmente importante desde un punto de vista clínico es debido a la modificación de la carga genética de la bacteria y puede aparecer por mutación cromosómica o por mecanismos de transferencia genética. Los mecanismos que puede desarrollar una bacteria para la resistencia a antibióticos son los siguientes:

1. Modificación enzimática del antibiótico: Las bacterias expresan enzimas capaces de crear cambios en la estructura del antibiótico haciendo que éste pierda su funcionalidad. Las betalactamasas son las más prevalentes. Son proteínas capaces de hidrolizar el anillo betalactámicos que poseen los antibióticos de esta familia. De igual forma, las enzimas modificadoras de los aminoglucósidos son capaces de modificar estos antibióticos mediante reacciones de acetilación, adenilación y fosforilación. (Daza Perez, 1998).
2. Bombas de salida o de eflujo: Operan tomando el antibiótico del espacio periplásmico y expulsándolo al exterior, con lo cual evitan que llegue a su sitio de acción. Este mecanismo es frecuentemente utilizado por las bacterias Gramnegativas. (Tafur, Torres, & Villegas, 2009).

Las bombas de eflujo promueven la excreción del fármaco hacia el medio extracelular. Estas bombas descritas primero para grampositvos también se hallan en gramnegativos asociados a porinas de la membrana externa, lo que genera un canal directo entre el citoplasma y el exterior, evitando el espacio periplásmico. La energía de activación depende de un cotransporte de protones y constituyen un mecanismo específico de multirresistencia que incluye resistencia a tetraciclinas, eritromicina, cloranfenicol y quinolonas. Este sistema es habitualmente utilizado por las bacterias para la exportación de diversas sustancias como toxinas (por ejemplo la hemolisina) y sideróforos. (Vignoli & Seija, 2007)

1. Cambios en la permeabilidad de la membrana externa: Las bacterias pueden generar cambios en la bicapa lipídica, aunque la permeabilidad de la membrana se ve alterada principalmente por cambios en las porinas. Las porinas son proteínas que forman canales llenos de agua embebidos en la membrana externa que regulan la entrada de algunos elementos, entre ellos, los antibióticos. Los cambios en su conformación pueden llevar a que la membrana externa no permitía el paso de estos agentes al espacio periplásmico. (Tafur, Torres, & Villegas, 2009).

1. Alteraciones del sitio de acción: Las bacterias pueden alterar el sitio donde el antibiótico se une a la bacteria para interrumpir una función vital de ésta. Este mecanismo es, principalmente, utilizado por las bacterias grampositivas, las cuales generan cambios estructurales en los sitios de acción de los antibióticos betalactámicos a nivel de las PBP (proteínas ligadoras de penicilinas). (Daza Perez, 1998).

Existen diversas estrategias para alcanzar este objetivo se destacan algunas como ser  modificaciones en el gen que codifica el propio blanco del antibiótico, como por ejemplo las alteraciones en las PBP de S.pneumoniae que confiere resistencia a penicilina e incluso a ceftriaxona; la adquisición de genes que codifiquen para sustitutos de los blancos originales, como PBP2 en Staphylococcus spp meticilinorresistentes o la dihidrofolata reductasa alternativa en las cepas resistentes a TMP. (Vignoli & Seija, 2007).

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