U Meccanismu d'Azione di l'Antibiotici in a Distruzzione di i Batteri
L'antibiotici sò una di e scuperte più impurtanti in a storia di a medicina muderna. Quessi medicamenti sò usati per trattà infezioni causate da batteri, ch'elli affettinu a pelle, e vie respiratorie, e vie urinarie o altri organi. Ancu s'elli sò spessu chjamati "germkillers", l'antibiotici ùn funzionanu micca di listessa manera contr'à tutti i batteri, nè sò efficaci contr'à l'infezioni virali cum'è l'influenza o u COVID-19. Per capisce perchè l'usu di l'antibiotici hè impurtante, ci vole à capisce cumu l'antibiotici funzionanu per distrughje i batteri.
Antibiotici: uccidenu o inibiscenu i batteri
In generale, l'antibiotici funzionanu in dui modi principali. Prima, sò battericidi, vale à dì chì uccidenu i batteri direttamente. Siconda, sò batteriostatici, vale à dì chì inibiscenu a crescita è a ripruduzzione di i batteri, dendu à u sistema immunitariu di u corpu u tempu di eliminà l'infezzione. Questa distinzione hè impurtante perchè in certe cundizioni (cum'è infezioni gravi o pazienti cù sistemi immunitari indebuliti), l'antibiotici battericidi sò spessu preferiti per eliminà rapidamente i batteri.
Tuttavia, indipendentemente da a categuria, l'antibiotici funzionanu solu truvendu u "puntu debule" di i batteri. Stu puntu debule hè generalmente una struttura o un prucessu biologicu unicu à i batteri è micca presente in e cellule umane. Hè per quessa chì l'antibiotici ponu attaccà i batteri senza dannà significativamente e cellule di u corpu.
1. Inibisce a furmazione di pareti cellulari batteriche
Unu di i bersagli i più pupulari per l'antibiotici hè a parete cellulare batterica. Parechji batteri anu pareti cellulari cumposte da peptidoglicanu, una struttura simile à una maglia chì dà forma è forza. E cellule umane ùn anu micca pareti cellulari, ciò chì rende questu bersagliu relativamente specificu per i batteri.
L'antibiotici cum'è e penicilline, e cefalosporine, i carbapenemi è i monobattamici appartenenu à u gruppu di i beta-lattamici. Funzionanu inibendu l'enzima rispunsevule di a furmazione di ligami incruciati in u peptidoglicanu. Questu indebulisce a parete cellulare è pò causà a rottura (lisi) di i batteri, in particulare durante a crescita è a divisione.
Oltre à i beta-lattamici, ci sò ancu glicopeptidi cum'è a vancomicina chì funzionanu in un modu diversu: si leganu à u cumpunente peptidoglicanu, interrompendu l'assemblea di a parete cellulare. Stu mecanismu hè particularmente efficace contr'à i batteri Gram-pusitivi.
2. Danneghja e membrane cellulari batteriche
U prossimu bersagliu hè a membrana cellulare, u stratu chì mantene l'equilibriu di u cuntenutu di a cellula. Se a membrana hè dannighjata, i cumpunenti vitali in a cellula si sparghjenu, è i batteri ùn ponu micca sopravvive.
Esempi d'antibiotici chì attivanu a membrana includenu e polimixine (per esempiu, a colistina), chì sò cumunemente aduprate contr'à certi batteri Gram-negativi resistenti. E polimixine interagiscenu cù i cumpunenti di a membrana esterna è di a membrana citoplasmatica, causendu perdite. A daptomicina pò ancu dannà a membrana cellulare di i batteri Gram-pusitivi causendu a depolarizazione di a membrana, arrestendu cusì a pruduzzione d'energia di i batteri.
Siccomu e membrane cellulari sò ancu prisenti in l'omu, stu tipu d'antibioticu tende à avè un risicu più altu d'effetti secundarii è richiede più prudenza in u so usu.
3. Inibisce a sintesi di proteine batteriche
I batteri anu bisognu di proteine per sopravvive, cresce, riparà i danni è svolge diverse funzioni metaboliche. E proteine sò fatte da macchine chjamate ribosomi. I ribosomi batterichi sò strutturalmente diversi da i ribosomi umani, ciò chì permette à l'antibiotici di miralli selettivamente.
Certi gruppi d'antibiotici chì inibiscenu a sintesi di e proteine includenu:
– Aminoglicosidi (per esempiu, gentamicina, amikacina): interferiscenu cù a lettura di u codice geneticu, pruvucendu a pruduzzione di proteine difettose da parte di i batteri. Parechji aminoglicosidi sò battericidi.
– Tetraciclina (per esempiu doxiciclina): impedisce l'entrata di "materie prime" per a furmazione di proteine in i ribosomi, fermendu cusì a pruduzzione di proteine.
– Macrolidi (per esempiu eritromicina, azitromicina): inibiscenu u muvimentu di i ribosomi longu l'mRNA, fermendu u prucessu di allungamentu di a catena proteica.
– Cloramfenicolu è lincosamidi (per esempiu, clindamicina): interferiscenu cù a furmazione di ligami peptidichi o altre tappe essenziali in a sintesi di e proteine.
Sè e proteine impurtanti ùn sò micca furmate, i batteri ùn ponu micca cresce o more secondu u tipu d'antibioticu è a cundizione di l'infezzione.
4. Inibisce a sintesi di DNA è RNA
U materiale geneticu battericu, vale à dì l'ADN è l'ARN, hè u puntu di cuntrollu cintrale di a vita batterica. Certi antibiotici miranu à i prucessi di replicazione di l'ADN (replicazione) o di trascrizione di l'ARN (fà copie di l'infurmazioni genetiche per a pruduzzione di proteine).
I fluorochinoloni (per esempiu, ciprofloxacina, levofloxacina) inibiscenu l'enzima DNA girasi, o topoisomerasi, chì hè necessaria per srotolà è riavvolgere u DNA durante a replicazione. Se stu prucessu hè interrottu, i batteri ùn si ponu dividisce è infine morenu.
Intantu, a rifampicina inibisce l'enzima RNA polimerasi batterica, impedendu à i batteri di pruduce RNA. Questa droga hè impurtante in a terapia di a tuberculosi perchè impedisce efficacemente à i batteri di pruduce cumpunenti vitali.
5. Interferisce cù u metabolismu di u folatu (antimetabolita)
I batteri anu bisognu di folatu per furmà l'ADN è parechji altri cumpunenti essenziali. Hè interessante nutà chì l'omu ottene u folatu da l'alimentu, mentre chì parechji batteri devenu pruduce u so propiu folatu. Sta differenza crea una finestra d'uppurtunità per l'antibiotici.
Un esempiu hè a cumminazione trimetoprim-sulfametossazolu. U sulfametossazolu inibisce a tappa iniziale di a furmazione di folati, mentre chì u trimetoprim inibisce a tappa successiva. Bluccendu e duie tappe simultaneamente, a pruduzzione di folati hè drasticamente ridutta, i batteri mancanu di materie prime per a sintesi di DNA, è a so crescita hè interrotta o morenu.
Perchè l'antibiotici ùn funzionanu micca sempre?
Ancu s'è l'antibiotici anu miccanismi efficaci, ci sò cundizioni in quale ùn riescenu micca à tumbà i batteri. Una di e cause principali hè a resistenza à l'antibiotici. A resistenza si verifica quandu i batteri cambianu à tal puntu chì l'antibiotici ùn sò più efficaci. I miccanismi sò varii, per esempiu:
1. Pruduce enzimi chì distrughjenu l'antibiotici, cum'è a beta-lattamasi chì distrugge l'anellu beta-lattamicu in a penicillina.
2. Cambià u bersagliu di l'antibioticu, affinchì a droga ùn si possi attaccà o funziunà.
3. Riduce l'entrata di l'antibiotici per via di cambiamenti in i pori di a membrana in i batteri Gram-negativi.
4. Pompà fora antibiotici cù una pompa di efflussu, in modu chì a cuncentrazione di a droga in i batteri ùn sia micca abbastanza per tumbà la.
5. Forma un biofilm, un stratu prutettivu chì rende più difficiule per l'antibiotici di ghjunghje à i batteri.
A resistenza aumenta spessu per via di un usu inappropriatu di l'antibiotici, per esempiu piglià antibiotici senza ricetta, ùn cumpletà micca a medicazione cum'è indicatu, o aduprà antibiotici per e malatie virali.
Penutup
U mecanismu d'azione di l'antibiotici in a distruzzione di i batteri si cuncentra nantu à l'attaccu di i cumpunenti chjave unichi di i batteri: a parete cellulare, a membrana cellulare, i ribosomi, a sintesi di DNA/RNA è e vie di u metabolismu di i folati. Cuncentrandosi nantu à questi "punti debuli", l'antibiotici ponu tumbà o inibisce efficacemente i batteri. Tuttavia, una terapia riescita dipende assai da a selezzione di l'antibioticu ghjustu, da u dosaggio currettu è da u rispettu di l'istruzzioni da parte di u paziente. In un'era di resistenza crescente, capisce cumu funzionanu l'antibiotici hè cruciale micca solu per i prufessiunali medichi, ma ancu per u publicu, affinchì l'usu di l'antibiotici possi esse più giudiziosu è chì l'infezioni batteriche possinu esse trattate in modu sicuru è efficace.
