MECANISMO DE ACCIÓN DE LOS FÁRMACOS ANTIMICROBIANOS

Los antimicrobianos son medicamentos que destruyen los microorganismos o impiden su multiplicación o desarrollo.

Clases y acciones de los antimicrobianos: Los microorganismos que tienen importancia médica pertenecen a cuatro categorías: bacterias, virus, hongos y parásitos. La primera clasificación general de los antibióticos se apega mucho a esta clasificación, de modo que se tienen: 1) antibacterianos, 2) antivirales, 3) antimicóticos y 4) antiparasitarios (protozoarios y helmínticos.

El mecanismo de acción de esta familia de medicamentos es muy amplio, y por ello se evaluará a continuación específicamente a cada grupo.

Ø  SULFONAMIDAS: Son inhibidores competitivos de la dihidropteroato sintasa, que es la enzima bacteriana que provoca la incorporación de PABA en el ácido dihidropteroico, precursor inmediato del ácido fólico. Estos análogos del ácido para-aminobenzoico (PABA) evitan el uso bacteriano normal de PABA para la síntesis de ácido fólico (ácido pteroilglutámico). Los microorganismos sensibles son aquellos que sintetizan su propio ácido fólico; las bacterias que pueden utilizar folato preformado no son sensibles. La bacteriostasis inducida por las sulfonamidas es contrarrestada en forma competitiva por PABA.

Ø PENICILINAS: Los antibióticos lactámicos β destruyen bacterias susceptibles (bactericidas en crecimiento activo). Su mecanismo de acción es el siguiente: a) la inhibición de la síntesis de la pared bacteriana, que es esencial para la vida de la bacteria y b) la activación de sistemas autolíticos endógenos. Para ejercer su acción tienen que unirse a las proteínas fijadoras de penicilinas (PFP) con lo que se bloquea la síntesis del peptidoglicano.

Ø  QUINOLONAS: Son los únicos agentes antibacterianos que ejercen su actividad bactericida uniéndose a topoisomerasas bacterianas e inhibiéndolas. Las topoisomerasas son enzimas que controlan el superenrollamiento y desenrollamiento del ADN bacteriano. Esta estructura debe ser desenrollada para permitir diferentes funciones como replicación, transcripción y reparación del ADN. La inhibición de la actividad de estas enzimas impide a la célula bacteriana producir las proteínas necesarias para su reparación, crecimiento y reproducción.

Ø     FLUOROQUINOLONAS: Son inhibidores bactericidas de la síntesis de ácidos nucleicos. Éstas inhiben la topoisomerasa II (DNA girasa), bloqueando la relajación del DNA superenrollado, y la topoisomerasa IV, previniendo la separación del DNA replicado. La resistencia aumenta, en particular en los cocos grampositivos. Los mecanismos incluyen una disminución en la acumulación intracelular del fármaco y cambios en la sensibilidad a la inhibición de las topoisomerasas.

Ø   CEFALOSPORINAS: Son antibióticos bactericidas y su mecanismo de acción es interferir con la síntesis del componente péptidoglucano de la pared celular bacteriana, a través de la unión a la proteína fijadora de penicilina (PBP) e inactivación de los inhibidores de la autolisina endógena: esta autolisina rompe las paredes celulares bacterianas y produce la muerte del microorganismo por lisis microbiana.

Ø ANTIMICÓTICOS: Interfieren con la síntesis de ergosterol, al inhibir la C14-alfadesmetilasa, una enzima acoplada al citocromo P-450 y que transforma lanosterol en ergosterol. Esta inhibición altera la fluidez de la membrana, aumentado la permeabilidad y produciendo una inhibición del crecimiento celular y de la replicación. Esta inhibición del citocromo P-450 es responsable de los efectos adversos que los azoles puedencausar en humanos.

Ø    ANTIVIRALES: Los virus pueden ser divididos en dos grandes grupos sobre la base de si contienen DNA o RNA en sus ácidos nucleicos. Todos ellos interfieren en distintas etapas de la replicación viral: 1. Adhesión. 2. Penetración y pérdida del revestimiento. 3. Duplicación del genoma viral y de las proteínas virales. 4. Ensamblaje o armadura. 5. Liberación.

Ø  AMINOGLUCÓSIDOS: Son bactericidas de acción rápida. La destrucción de las bacterias depende de la concentración: cuanto más alta es la concentración, tanto más rápida es la velocidad con la que se destruyen las bacterias. Un efecto posantibiótico, es decir, una actividad bactericida residual que persiste después que la concentración sérica ha descendido por debajo de la concentración inhibidora mínima (MIC), también es característica de los aminoglucósidos. La duración de este efecto también depende de la concentración.

Ø    TETRACICLINAS: Son bacteriostáticos, aunque pueden tener acción bactericida a altas concentraciones o cuando se usa en microorganismos susceptibles. Ejercen su acción mediante la inhibión de síntesis protéica bacteriana por su unión reversible a la unidad ribosomal 30S (además de 50S) y de esta forma bloquean la unión del aminoacil-tRNA al sitio aceptor en el complejo ribosoma-RNA.

Ø    ANTIPARASITARIOS: La diversidad de la biología de los parásitos, desde protozoarios unicelulares hasta animales invertebrados como helmintos y artrópodos nos permite identificar múltiples blancos de acción: posibles: Metabolismo glicolítico, respiración mitocondrial, síntesis proteica, lípidos (membrana plasmática), mecanismos de detoxificación del estrés oxidativo (radicales libres), citoesqueleto (polimerización de microtúbulos), canales iónicos (transmisión neuromuscular). Las características biológicas de cada grupo parasitario (si se multiplican o no, si poseen sistema nervioso, etc) inciden en la calidad del blanco de acción. Algunos blancos de acción son comunes a distintos organismos, eso hace que algunos fármacos antibacterianos y antifúngicos se empleen como antiparasitarios y que haya antiparasitarios como los benzimidazoles y la nitaxozanida que son activos contra protozoarios y helmintos.

BIBLIOGRAFÍA:

Goodman y Gilman. (1941). Las bases farmacológicas de la Terapéutica. University of California, San Diego: McGraw-Hill.