Antibióticos que afectan la estructura celular bacteriana
Los antibióticos pueden matar las bacterias al interferir con sus funciones intracelulares normales (síntesis de ARN, ADN y proteínas) o al debilitar la estructura celular de la bacteria, lo que provoca que la célula se abra o se lise. A diferencia de las células animales, las células bacterianas tienen una membrana plasmática y una pared celular externa rígida. Se describen los antibióticos que alteran la pared celular o la membrana plasmática.
La penicilina y sus derivados
La penicilina funciona al bloquear un paso de reticulación específico en la producción de la pared celular que es fundamental para que las bacterias formen células fuertes las paredes La penicilina bloquea la acción de la enzima transpeptidasa de reticulación, por lo que aunque las subunidades de la pared celular se producen normalmente, no están entrecruzadas entre sí. Este fallo de reticulación crea paredes celulares bacterianas débiles que no pueden contener el citoplasma bacteriano y los lisados celulares, matando a las bacterias. La penicilina, la amoxicilina y la ampicilina son ejemplos de antibióticos que actúan bloqueando el paso de reticulación.
Vancomicina
La vancomicina también actúa para debilitar las paredes celulares bacterianas de nueva creación al interferir con la síntesis de las subunidades de la pared celular peptidoglicanos). Mientras que la penicilina y sus derivados actúan directamente sobre la enzima de reticulación para bloquear su acción enzimática, la vancomisina actúa uniéndose a los precursores de las subunidades, impidiendo que el sustrato interactúe con la enzima. Sin la correcta reticulación de las subunidades, la pared celular bacteriana se debilita y se lisa. Los otros modos de acción de la vancomicina son aumentar la permeabilidad de la membrana celular e inhibir la síntesis de ARN bacteriano, lo que lo convierte en un antibiótico muy poderoso de triple amenaza. Bacitracina
La bacitracina bloquea otro paso más en la pared celular bacteriana síntesis. Las subunidades de la pared celular (peptidoglicanos) se producen dentro de la célula y deben transportarse a través de la membrana celular rica en lípidos. Una molécula transportadora especial llamada molécula portadora de lípidos transporta el peptidoglicano a través de la membrana, libera la subunidad y se recicla a través de la membrana para recoger la siguiente subunidad. La bacitracina bloquea el reciclaje de la molécula portadora de lípidos necesaria para transportar la siguiente subunidad, lo que debilita la pared celular. La pared celular debilitada se lisa, matando a la célula bacteriana.
Polimixina B
La polimixina B, un antibiótico péptido cíclico, actúa sobre otro componente de la estructura celular, la membrana plasmática. La polimixina actúa aumentando la permeabilidad de la membrana celular, lo que hace que la célula absorba demasiada agua y la lise, matando a la bacteria. Desafortunadamente, la polimixina también interactúa con la membrana celular del riñón y las células nerviosas humanas, lo que la hace tóxica para estos órganos y, por lo tanto, un antibiótico interno relativamente pobre para uso clínico. La polimixina se usa comúnmente en preparaciones antibióticas tópicas.