Инактивация антибиотиков бактериальными ферментами



Устойчивость микробов к лекарственным препаратам реализуется за счет следующих возможных механизмов:

  1. образования устойчивыми штаммами микроорганизмов специфических ферментов, инактивирующих или разрушающих антибиотик;
  2. изменения проницаемости клеточной стенки или блокирования ее активных транспортных механизмов;
  3. нарушения обменных процессов в бактериальной клетке, изменения внутриклеточных акцепторов — рибосомальных белков, следствием чего является нарушение связывания антибиотика.

Инактивация антибиотиков бактериальными ферментами является одним из наиболее универсальных механизмов и описана для многих групп антибиотиков (пенициллины, аминогликозиды, левомицетин, цефалоспорины). В основе устойчивости стафилококков к бензилпенициллину и многих грамотрицательных микроорганизмов (Klebsiella, Escherichia coli, Proteus) к ампициллину и некоторым цефалоспоринам (цефалотину, цефалоридину, цефазолину и др.) лежит продукция устойчивыми штаммами специфических ферментов — β-лактамаз (пенициллиназ), гидролизующих β-лактамное кольцо пенициллинов и цефалоспоринов с образованием лишенных антибактериальной активности продуктов.

Устойчивость к левомицетину связана с продукцией устойчивыми клетками специфического фермента левомицетинацетилтрансферазы, инактивирующего антибиотик. Аминогликозидные антибиотики инактивируются путем ацетилирования, аденилирования, фосфорилирования соответствующими ферментами, образуемыми резистентными штаммами преимущественно грамотрицательных микроорганизмов. Устойчивость к тетрациклинам обусловлена нарушением проницаемости клеточной стенки у устойчивых штаммов. Для некоторых антибиотиков резистентность может быть обусловлена сочетанием одновременно нескольких механизмов (нарушение проницаемости и энзиматическая инактивация).

Клиническое значение проблемы антибиотикоустойчивости как фактора, снижающего эффективность антибиотикотерапии, огромно. Возникновение плазмид не связано с открытием и внедрением в медицинскую практику антибиотиков. Они, являясь результатом эволюции микробной клетки и ее приспособления к антагонистическим воздействиям внешней среды (кишечной микрофлоры, микробных биоценозов почвы), обнаруживались и в доантибиотическую эру. Тем не менее антибиотикам как мощным селективным агентам принадлежит ведущая роль в отборе и преимущественном распространении штаммов, несущих R-плазмиды. Знание генетических и биохимических механизмов антибиотикорезистентности необходимо для осуществления рациональной тактики и политики антибиотикотерапии, определения путей предотвращения формирования устойчивости и ее распространения.


«Рациональная антибиотикотерапия»,
С.М.Навашин, И.П.Фомина

Смотрите также на тему: