¿Qué son los Antimicrobianos, Agentes y Toxicidad Selectiva?

Definición antimicrobiana

Las bacterias, los virus y otros microorganismos se encuentran en todas partes del medio ambiente. Incluso están dentro del cuerpo humano. Hay algunos microorganismos que son deseables en el cuerpo, pero otros no. La mayoría de los microorganismos no son dañinos para el cuerpo, pero los que sí lo son pueden causar estragos en el cuerpo. Por esta razón, existe la necesidad de poder matar los microorganismos que ingresan al cuerpo y que se encuentran en el ambiente. La definición de antimicrobiano es cualquier cosa que funcione contra los microorganismos vivos. El prefijo anti- significa «contra» y microbiano significa «microorganismos».

Agentes antimicrobianos

Como sugiere el nombre, los agentes antimicrobianos son cualquier agente que se use contra microorganismos vivos. Estos agentes vienen en forma de sustancias químicas que pueden usarse dentro del cuerpo y otras que pueden usarse en el medio ambiente. Los agentes antimicrobianos funcionan de muchas maneras diferentes, pero todas tienen el objetivo de matar los microorganismos o detener su crecimiento.

Algunos agentes antimicrobianos comunes incluyen lejía, alcohol, desinfectante para manos y diferentes tipos de jabones y detergentes. Existen otros agentes antimicrobianos como el yodo, antisépticos, desinfectantes y esterilizantes. Los antibióticos que se toman para las infecciones también son agentes antimicrobianos.

Existen muchos métodos diferentes mediante los cuales actúan los agentes antimicrobianos. Algunos agentes antimicrobianos se dirigen a la síntesis de ADN dentro del microorganismo. Si un microorganismo no puede sintetizar ADN, entonces no puede crecer ni reproducirse. Otros tienen como objetivo atacar la pared celular de microorganismos como las bacterias. Atacan la pared celular y esto hace que la célula se desmorone matando así al microorganismo. Hay agentes microbianos que actúan interfiriendo con la capacidad de los microorganismos para llevar a cabo el metabolismo. Esto evitará que la célula cree lo que necesita y morirá. Otros agentes antimicrobianos actúan insertándose en la pared celular e impidiendo que la célula pueda transportar proteínas dentro y fuera de la célula.

Medicamentos antimicrobianos

Los científicos tuvieron que encontrar una manera de abordar las bacterias dañinas que ingresan al cuerpo. El problema era que existen muchas similitudes entre las células de microorganismos y las células humanas. Para que un agente antimicrobiano sea eficaz, debe apuntar a características o proteínas que solo se expresan o están contenidas en las células de los microorganismos. Los medicamentos químicos que pueden matar las células microbianas pero no las células huésped se denominan medicamentos antimicrobianos. Los medicamentos antimicrobianos incluyen antibióticos, medicamentos antiparasitarios, medicamentos antimicóticos y medicamentos antivirales. Cada tipo de fármaco antimicrobiano se dirige a características que forman parte del microorganismo que intentan matar.

La mayoría de estos medicamentos tienen un impacto mínimo en el cuerpo humano. Muchos de los medicamentos antimicrobianos se crean en laboratorios y se fabrican de manera tan específica que solo pueden adherirse a las células diana, que son las células de los microorganismos. En otros casos, los fármacos sólo pueden unirse o formar complejos con las proteínas objetivo dentro o encima de las células del microorganismo. No pueden interactuar con las células humanas. Cuando hay interacción, a menudo sólo se producen ligeros cambios en las células humanas, y esto puede provocar efectos secundarios en el usuario.

antibióticos

Los antibióticos son medicamentos antimicrobianos que actúan contra las células bacterianas. El término antibiótico se puede dividir en sus partes denominativas. anti significa «contra» y bio significa «vida», por lo que antibiótico significa literalmente «contra la vida». No todos los antibióticos son iguales. Existen varias clases de antibióticos y todos funcionan mediante diferentes mecanismos. Algunos de ellos se revisan a continuación.

• Penicilinas: son antibióticos que matan las bacterias al interferir con las enzimas que la célula bacteriana utiliza para construir su pared celular. Ejemplos de antibióticos de esta clase son la amoxicilina y la ampicilina.
• Tetraciclinas: las tetraciclinas son antibióticos que inhiben la síntesis de proteínas en la célula bacteriana. Ejemplos de tetraciclinas son la clortetraciclina y la doxiciclina.
• Cefalosporinas: las cefalosporinas son antibióticos que también interfieren con las enzimas necesarias para formar la pared celular. Ejemplos de cefalosporinas incluyen cefalexina y ceftriaxona.
• Fluoroquinolonas: las fluoroquinolonas son antibióticos que funcionan interfiriendo con el ADN dentro de las bacterias, provocando que éstas mueran. Los ejemplos incluyen ciprofloxacina y gemifloxacina.
• Rifamicinas: las rifamicinas son antibióticos que actúan suprimiendo la producción de ADN en las bacterias. Ejemplos de rifamicinas incluyen rifampicina y rifapentina.
• Sulfonamidas: las sulfonamidas son antibióticos que impiden la producción del ácido fólico que las bacterias necesitan para sobrevivir. Ejemplos de sulfonamidas incluyen sulfacetamida y sulfametizol.

A menudo hay efectos secundarios cuando una persona toma antibióticos. Esto se debe a que, si bien el objetivo principal del antibiótico es el microorganismo, existen algunas similitudes entre las células humanas y las de los microorganismos. Por esa razón, el fármaco antimicrobiano puede causar un daño mínimo a las células del cuerpo y esto puede provocar efectos secundarios. Los efectos secundarios más comunes de los antibióticos son náuseas y diarrea.

Comer alimentos mientras se toma el medicamento puede ayudar a revertir las náuseas. Si eso no funciona, entonces se puede tomar un medicamento contra las náuseas justo antes o con el antibiótico. La diarrea a menudo se puede revertir tomando probióticos con antibióticos para que las bacterias buenas sean reemplazadas en el tracto digestivo. Las infecciones por hongos en las mujeres son otro efecto secundario común de los antibióticos. Es de esperar que esto se pueda prevenir comiendo yogur con cultivos activos vivos mientras se toman antibióticos o se puede tratar con medicamentos antimicóticos.

Clases generales de medicamentos antimicrobianos

Existen diferentes clases de medicamentos antimicrobianos. Todos ellos están dirigidos a un tipo concreto de microorganismo. Su método de acción depende del microorganismo que intentan matar. Estas son las diferentes clases de medicamentos antimicrobianos.

• Los antibióticos actúan contra las infecciones bacterianas como las infecciones por estafilococos, la faringitis estreptocócica y la colitis. El objetivo en el microbio difiere según la clase de antibióticos, como se analizó anteriormente.
• Los medicamentos antiparasitarios actúan para matar parásitos como helmintos, nematodos y protozoos. Se dirigen a la capacidad del parásito para llevar a cabo el metabolismo limitando o impidiendo la producción de diversas moléculas orgánicas que necesita el microorganismo.
• Los medicamentos antimicóticos tratan las infecciones por hongos como la tiña inguinal, la tiña y las infecciones por hongos. Actúan interrumpiendo la producción o el mantenimiento de la membrana celular.
• Los medicamentos antivirales se toman para infecciones virales como el VIH y el herpes. Estos medicamentos actúan inhibiendo la capacidad de unirse y entrar en las células huésped o inhibiendo la capacidad de expresar o replicar su material genético.

¿Qué es la toxicidad selectiva?

Es importante poder matar microorganismos sin matar ni dañar las células del cuerpo humano. La capacidad de un fármaco de ser nocivo para los microorganismos sin serlo para las células del cuerpo humano se conoce como toxicidad selectiva. ¿Qué es la toxicidad selectiva? Está dirigido a la toxicidad hacia las células de los microorganismos y evitando la toxicidad a las células del cuerpo humano.

La toxicidad de los antibióticos es la capacidad de un antibiótico de ser tóxico para las bacterias y no para las células del cuerpo humano. Existen diferencias entre las células del cuerpo humano y las que se encuentran en los distintos microorganismos. Esas diferencias tienen que ser el objetivo de los fármacos antimicrobianos.

Paul Ehrlich fundó la teoría de la toxicidad selectiva. Quería idear lo que llamó una «bala mágica» que pudiera apuntar y matar células bacterianas mientras dejaba las células del cuerpo humano intactas e ilesas. Las primeras balas mágicas estaban dirigidas a la pared celular, ya que las bacterias tienen paredes celulares y las células animales no.

Luego, se mejoró la toxicidad selectiva para incluir objetivos como las diferentes unidades ribosómicas que participan en la síntesis de proteínas. A partir de ahí, los objetivos se convirtieron en la topoisomerasa y las polimerasas que llevan a cabo la síntesis de ácidos nucleicos. Esto impide que la bacteria pueda replicar su material genético y no pueda crecer.

A medida que se entendieron mejor las diferencias en la membrana celular, la alteración de la membrana celular se convirtió en el objetivo de los antibióticos. Hay proteínas que están presentes en bacterias y otros microorganismos que también se han convertido en el objetivo de los fármacos antimicrobianos. Sin embargo, algunas proteínas no son buenos objetivos. Las proteínas histonas, por ejemplo, no son buenas candidatas como objetivo porque las bacterias no contienen histonas. Eso terminaría apuntando a las células humanas.

Resumen de la lección

Antimicrobiano significa «contra microorganismos». Los agentes antimicrobianos son agentes que actúan contra los microorganismos, lo que significa que matan o detienen el crecimiento de los microorganismos. Algunos agentes antimicrobianos son medicamentos antimicrobianos, que son fármacos que se utilizan para tratar enfermedades y afecciones causadas por microorganismos. Los antibióticos son fármacos antimicrobianos que tienen como objetivo las células bacterianas. Los diferentes tipos de antibióticos incluyen:

• Penicilinas: matan las bacterias al interferir con las enzimas que la célula bacteriana utiliza para construir su pared celular.
• Tetraciclinas: inhiben la síntesis de proteínas en la célula bacteriana.
• Cefalosporinas: interfieren con las enzimas necesarias para formar la pared celular.
• Fluoroquinolonas: interfieren con el ADN dentro de las bacterias y provocan su muerte.
• Rifamicinas: supresión de la producción de ADN en las bacterias.
• Sulfonamidas: previenen la producción de ácido fólico.

Para revertir los efectos secundarios de los antibióticos, se pueden tomar medicamentos contra las náuseas y probióticos. También se pueden tomar con alimentos. Las clases generales de medicamentos antimicrobianos son:

• Medicamentos antiparasitarios: medicamentos contra parásitos y objetivos del metabolismo en la célula.
• Medicamentos antimicóticos: medicamentos contra hongos y que se dirigen a la membrana celular.
• Medicamentos antivirales: medicamentos contra virus que atacan la capacidad de adherirse a las células humanas y entrar en ellas.
• Antibióticos: medicamentos contra las bacterias y pueden atacar las proteínas, la pared celular y la membrana celular.

La toxicidad selectiva es la capacidad de un fármaco antimicrobiano para atacar las células de los microorganismos sin causar daño a las células del cuerpo humano. Las histonas no son un buen objetivo ya que no se encuentran en las bacterias.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador