Antibiotiklər necə işləyir: İnsan sağlamlığı üçün mikrob döyüşünü anlamaq
Antibiotiklər insanlarda və heyvanlarda infeksiyalara səbəb olan bakteriyaları öldürmək və ya onların böyüməsini maneə törətmək üçün istifadə edilən kimyəvi birləşmələrdir. Antibiotiklər müasir tibbdə güclü silahlar olsa da, onların necə işlədiyini və istifadəsi ilə bağlı çətinlikləri anlamaq vacibdir. Bu məqalədə antibiotiklərin təsir mexanizmləri, müxtəlif antibiotik növləri və antibiotik müqavimətinin vacib məsələsi izah olunur.
Antibiotiklərə Giriş
Antibiotiklər ilk dəfə 1928-ci ildə Aleksandr Fleminq tərəfindən Penicillium notatum kifinin Staphylococcus aureus bakteriyalarını öldürə bilən bir maddə ifraz etdiyini kəşf etdikdə kəşf edilmişdir. Bu kəşf, təqdim olunduğundan bəri milyonlarla insanın həyatını xilas edən geniş çeşiddə antibiotiklərin inkişafına yol açdı.
Ümumiyyətlə, antibiotiklər təsir spektrinə görə iki kateqoriyaya bölünür: dar spektrli və geniş spektrli. Dar spektrli antibiotiklər müəyyən bakteriyalara qarşı təsirlidir, geniş spektrli antibiotiklər isə geniş spektrli bakteriyalarla mübarizə apara bilər.
Antibiotiklərin təsir mexanizmi
Antibiotiklərin təsir mexanizmləri, hədəflərinə və bakteriyalara təsirlərinə görə bir neçə əsas kateqoriyaya bölünə bilər:
1. Bakterial Hüceyrə Divarı Sintezini Pozur
Bakteriya hüceyrə divarı bakteriyalara forma və mexaniki güc verən vacib bir quruluşdur. Penisilin kimi antibiotiklər bu hüceyrə divarının sintezinə müdaxilə etməklə işləyir.
Penisilin, bakteriya hüceyrə divarlarının əsas komponenti olan peptidoglikanda çarpaz əlaqələrin əmələ gəlməsində rol oynayan transpeptidaz adlı bir fermenti inhibə edir. Hüceyrə divarının sintezi pozulduqda, bakteriyalar osmotik şəraitdə yaşaya bilmir və nəticədə ölür.
Penisilinlə yanaşı, sefalosporinlər və karbapenemlər kimi oxşar mexanizmlərə malik digər antibiotiklər də mövcuddur.
2. Zülal Sintezinə Müdaxilə Edir
Bakteriyalar DNT replikasiyasından metabolizmaya qədər müxtəlif həyati funksiyalar üçün zülallara ehtiyac duyurlar. Bu tip antibiotik, zülal sintezindən məsul olan molekulyar mexanizm olan bakteriya ribosomlarına bağlanaraq fəaliyyət göstərir.
Bakterial ribosomlar iki alt hissədən ibarətdir: 30S və 50S. Tetrasiklin kimi antibiotiklər 30S alt hissəyə bağlanır və aminoasil-tRNT-nin ribosoma bağlanmasının qarşısını alır və beləliklə, zülal sintezini maneə törədir. Bu arada, eritromisin və xloramfenikol kimi antibiotiklər 50S alt hissəyə bağlanır və zülal sintezində transpeptidasiyanı və ya translokasiyanı maneə törədir.
3. Nuklein turşusu sintezinə müdaxilə edir
Bəzi antibiotiklər bakterial DNT replikasiyasını və ya transkripsiyasını inhibə etməklə işləyir. Siprofloksasin kimi flüorxinolonlar, DNT replikasiyası üçün vacib olan DNT superspirallaşma prosesinə kömək edən DNT giraza və topoizomeraza IV fermentlərini inhibə edir. Bu funksiyalar inhibə edildikdə, bakteriyalar DNT-lərini replikasiya edə bilmir və nəticədə ölürlər.
Rifampisin kimi digər antibiotiklər DNT-ni RNT-yə çevirməkdən məsul olan ferment olan RNT polimerazanı inhibə edir. Bu, RNT sintezini pozur və nəticədə zülalın səmərəli emalının qarşısını alır.
4. Bakterial Hüceyrə Membranlarının Funksiyasını Pozur
Bakteriyaların xarici və daxili mühitlər arasında bir maneə kimi hüceyrə membranına etibar etməsi, bu quruluşu hədəf alan antibiotiklərin yolunu açır. Polimiksin B buna nümunədir; bu antibiotik Qram-mənfi bakteriyaların xarici membranındakı lipopolisaxaridlərə bağlanır və membran keçiriciliyinə səbəb olur və nəticədə bakteriyaları öldürür.
5. Əsas bakteriyaların metabolizmasını maneə törədir
Bəzi antibiotiklər bakteriyalara xas olan vacib metabolik yolları hədəf alır. Məsələn, sulfonamidlər nukleotid və amin turşularının sintezi üçün zəruri olan fol turşusunun sintezini maneə törədir. Folik turşusu olmadan bakteriyalar yaşaya bilməz.
Antibiotiklər və Müqavimət
Antibiotiklərin geniş yayılması ilə yanaşı, kritik bir problem ortaya çıxdı: antibiotik müqaviməti. Bakteriyalar müxtəlif mexanizmlər vasitəsilə antibiotik müqavimət mexanizmlərini inkişaf etdirmək üçün adaptiv qabiliyyətə malikdirlər, məsələn:
– Genetik Mutasiyalar: Bakteriyalardakı antibiotikin hədəfini dəyişdirən DNT səviyyəsindəki dəyişikliklər. Məsələn, ribosomdakı bağlanma yerinin quruluşunu dəyişdirən mutasiyalar antibiotikin bağlanmasının qarşısını alır.
– Üfüqi Gen Transferi: Bakteriyalar transformasiya, transduksiya və ya konjugasiya yolu ilə digər bakteriyalardan müqavimət genlərini əldə edə bilərlər. Müqavimət genləri çox vaxt bakteriyalar arasında ötürülə bilən plazmidlərdə yerləşir.
– Membran keçiriciliyində dəyişikliklər: Bakteriyalar membranlarının antibiotiklərə qarşı keçiriciliyini azalda bilər və ya antibiotikləri hüceyrədən xaricə pompalayan ifraz nasosları inkişaf etdirə bilər.
Antibiotik müqavimətinin formalaşması, ağıllı antibiotik istifadəsi siyasətlərindən tutmuş yeni antibiotiklərin hazırlanmasına və antibiotik istifadəsi ilə bağlı ictimai maarifləndirməyə qədər hərtərəfli bir yanaşma tələb edir.
Nəticə
Antibiotiklər tibbdə bakterial infeksiyaların müalicəsində inqilab edən vacib vasitələrdir. Onlar bakterial hüceyrə divarının sintezini pozmaqdan tutmuş zülal sintezini inhibə etməyə qədər müxtəlif mexanizmlər vasitəsilə işləyirlər. Lakin antibiotik müqavimətinin ortaya çıxması ilə qarşılaşdığımız çətinliklər artmaqdadır. Antibiotiklərin necə işlədiyi və müqavimətin qarşısının alınması tədbirləri barədə məlumatlılıq və bilik onların gələcəkdə bakterial infeksiyalara qarşı təsirli qalmasını təmin etmək üçün çox vacibdir. Antibiotiklərdən ağıllı şəkildə istifadə etmək və tibbi məsləhətlərə əməl etmək hər bir fərdin qlobal sağlamlığı qorumaq üçün ata biləcəyi vacib addımlardır.
