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    Strategia di sopravvivenza:come un enzima aiuta i batteri a riprendersi dall'esposizione agli antibiotici
    Nella costante battaglia contro le malattie infettive, i batteri hanno sviluppato strategie straordinarie per sopravvivere e prosperare anche nonostante i trattamenti antibiotici. Uno di questi meccanismi di sopravvivenza prevede l’attivazione di un enzima specifico noto come beta-lattamasi. Questo enzima svolge un ruolo cruciale nell'aiutare i batteri a superare gli effetti degli antibiotici appartenenti al gruppo dei beta-lattamici, che comprende farmaci ampiamente utilizzati come la penicillina, l'amoxicillina e le cefalosporine. Ecco come la beta-lattamasi contribuisce alla sopravvivenza dei batteri e pone sfide alle terapie antibiotiche:

    Contrastare gli antibiotici beta-lattamici:

    Gli antibiotici beta-lattamici agiscono interferendo con la formazione delle pareti cellulari batteriche, portando alla morte cellulare. Raggiungono questo obiettivo legandosi e inibendo un enzima chiamato proteina legante la penicillina (PBP), che è essenziale per sintetizzare la parete cellulare. La beta-lattamasi entra in gioco scomponendo e inattivando gli antibiotici beta-lattamici prima che possano raggiungere il loro obiettivo, la PBP. Ciò impedisce agli antibiotici di interferire con la sintesi della parete cellulare e consente ai batteri di continuare a crescere e dividersi.

    Espressione inducibile e costitutiva:

    I batteri possono produrre beta-lattamasi in modo inducibile o costitutivo. L'espressione inducibile della beta-lattamasi significa che l'enzima viene prodotto solo quando i batteri incontrano antibiotici beta-lattamici. Quando i batteri avvertono la presenza di questi antibiotici, attivano i geni che codificano per la produzione di beta-lattamasi, consentendo loro di predisporre rapidamente una difesa. L’espressione costitutiva della beta-lattamasi, d’altra parte, si verifica quando i batteri producono l’enzima in modo continuo, indipendentemente dall’esposizione agli antibiotici. Ciò li rende intrinsecamente resistenti agli antibiotici beta-lattamici.

    Trasferimento genico orizzontale:

    Una delle sfide nella lotta ai batteri produttori di beta-lattamasi risiede nella loro capacità di trasferire questi geni di resistenza ad altri batteri attraverso il trasferimento genico orizzontale. I plasmidi, piccole molecole circolari di DNA che trasportano geni di resistenza agli antibiotici, possono essere trasmessi da una cellula batterica all'altra attraverso la coniugazione o altri meccanismi. Questo trasferimento consente anche ai batteri precedentemente sensibili di acquisire resistenza, contribuendo alla diffusione della resistenza agli antibiotici all’interno delle popolazioni batteriche.

    Superare la resistenza alla beta-lattamasi:

    Per combattere la minaccia dei batteri produttori di beta-lattamasi, le aziende farmaceutiche hanno sviluppato una serie di strategie:

    * Inibitori della beta-lattamasi: Si tratta di composti appositamente progettati per inibire gli enzimi beta-lattamasi. Se utilizzati in combinazione con antibiotici beta-lattamici, possono ripristinare l’efficacia degli antibiotici contro batteri che altrimenti sarebbero resistenti.

    * Nuovi antibiotici beta-lattamici: Sono state sviluppate nuove generazioni di antibiotici beta-lattamici che sono meno suscettibili all’idrolisi delle beta-lattamasi, rendendoli più efficaci contro i batteri resistenti.

    * Terapie combinate: L’uso di più antibiotici con diversi meccanismi d’azione può aiutare a ridurre la probabilità di sviluppo di resistenza e ad aumentare l’efficacia complessiva del trattamento antibiotico.

    La ricerca in corso continua a concentrarsi sullo sviluppo di nuove strategie per combattere i batteri produttori di beta-lattamasi e preservare l’efficacia dei trattamenti antibiotici. Comprendere e individuare questi meccanismi di sopravvivenza è fondamentale nella lotta in corso contro la resistenza batterica e nella preservazione della salute pubblica.

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