Skip to content
Skip to content
Menu
Info Cafe
Info Cafe

Aminoglikozyd

By admin on 23 lutego, 2021
Streptomycyna w kompleksie z rybosomem bakteryjnym. Rentgenowska struktura krystalograficzna podjednostki rybosomalnej 30S ze związanym lekiem (fioletowy, model wypełniający przestrzeń, w centrum) elementy struktury drugorzędowej białka, takie jak alfa-heliksy w kolorze jasnozielonym, oraz szkielet fosfodiestrowy RNA pokazany na pomarańczowo (oraz drabina par zasad na ciemnozielono i niebiesko)

Aminoglikozydy wykazują zależną od stężenia aktywność bakteriobójczą wobec „większości gram-ujemnych tlenowych i fakultatywnych beztlenowych pałeczek”, ale nie wobec gram-ujemnych beztlenowców i większości bakterii gram-dodatnich. Wymagają one jedynie krótkiego czasu kontaktu i są najbardziej skuteczne wobec podatnych populacji bakterii, które szybko się namnażają. Działania te przypisuje się podstawowemu sposobowi działania jako inhibitorom syntezy białek, chociaż w przypadku niektórych specyficznych środków sugeruje się istnienie dodatkowych mechanizmów i/lub dokładne opisy mechanistyczne są jak dotąd niedostępne.

Zahamowanie syntezy białek odbywa się poprzez zależne od energii wiązanie aminoglikozydów, czasami nieodwracalne, z cytozolowym, związanym z błoną komórkową rybosomem bakteryjnym (obraz po prawej). (Aminoglikozydy najpierw przekraczają bakteryjne ściany komórkowe -lipopolisacharyd u bakterii gram-ujemnych – i błony komórkowe, gdzie są aktywnie transportowane). Podczas gdy specyficzne etapy syntezy białek, na które wpływają aminoglikozydy, mogą się nieco różnić w zależności od konkretnego środka aminoglikozydowego, podobnie jak ich powinowactwo i stopień wiązania, obecność aminoglikozydów w cytozolu ogólnie zaburza wydłużanie peptydów w podjednostce rybosomalnej 30S, powodując niedokładną translację mRNA, a tym samym biosyntezę białek, które są obcięte lub mają zmieniony skład aminokwasów w poszczególnych punktach. W szczególności, wiązanie upośledza korektę translacji, prowadząc do błędnego odczytania komunikatu RNA, przedwczesnej terminacji lub obu, a zatem do niedokładności przetłumaczonego produktu białkowego. Podzbiór nieprawidłowych białek, które są włączone do błony komórkowej bakterii może następnie prowadzić do zmian w jej przepuszczalności, a następnie do „dalszej stymulacji transportu aminoglikozydów”. Część aminocukrowa tej klasy cząsteczek (np. 2-deoksystreptamina w kanamycynach, gentamycynach i tobramycynie, patrz wyżej) jest zaangażowana w wiązanie się małej cząsteczki ze strukturami rybosomalnymi, co prowadzi do niewierności w translacji (ibid.). Zahamowanie translokacji rybosomalnej, tj. przemieszczania peptydylo-tRNA z miejsca A do miejsca P, również zostało zasugerowane. Ostatnie eksperymenty śledzenia pojedynczych cząsteczek w żywej E. coli wykazały ciągłą, ale wolniejszą syntezę białek po traktowaniu różnymi lekami aminoglikozydowymi. (Spektynomycyna, pokrewna, ale o odrębnej strukturze chemicznej klasa często omawiana z aminoglikozydami, nie wywołuje błędnego odczytu mRNA i generalnie nie jest bakteriobójcza.)

Wreszcie, kolejny „efekt błony komórkowej” również występuje w przypadku aminoglikozydów; „funkcjonalna integralność błony komórkowej bakterii” może zostać utracona, później w przebiegu czasowym ekspozycji na aminoglikozyd i jego transportu.

Farmakokinetyka i farmakodynamikaEdit

Istnieje znaczna zmienność w relacji pomiędzy podaną dawką a wynikowym stężeniem leku w osoczu krwi. W celu uzyskania właściwej dawki konieczne jest terapeutyczne monitorowanie leków (TDM). Środki te wykazują efekt poantybiotykowy, w którym nie ma lub jest bardzo mały poziom leku wykrywalny we krwi, ale nadal wydaje się, że następuje zahamowanie ponownego wzrostu bakterii. Wynika to z silnego, nieodwracalnego wiązania się z rybosomem i pozostaje wewnątrzkomórkowo długo po spadku poziomu leku w osoczu, co pozwala na wydłużenie odstępu między dawkami. W zależności od stężenia działają bakteriostatycznie lub bakteriobójczo.

WskazaniaEdit

Aminoglikozydy są przydatne przede wszystkim w zakażeniach wywołanych przez tlenowe, Gram-ujemne bakterie, takie jak Pseudomonas, Acinetobacter i Enterobacter. Ponadto niektóre prątki gruźlicy, w tym bakterie wywołujące gruźlicę, są wrażliwe na aminoglikozydy. Streptomycyna była pierwszym skutecznym lekiem w leczeniu gruźlicy, choć rola aminoglikozydów, takich jak streptomycyna i amikacyna, została przyćmiona (ze względu na ich toksyczność i niewygodną drogę podania) z wyjątkiem szczepów wielolekoopornych. Najczęstszym zastosowaniem aminoglikozydów jest empiryczna terapia poważnych zakażeń, takich jak sepsa, powikłane zakażenia wewnątrzbrzuszne, powikłane zakażenia dróg moczowych i szpitalne zakażenia dróg oddechowych. Zwykle po wyhodowaniu kultur drobnoustrojów wywołujących zakażenie i zbadaniu ich lekowrażliwości odstawia się aminoglikozydy na rzecz mniej toksycznych antybiotyków.

Jak wspomniano, aminoglikozydy są w większości przypadków nieskuteczne wobec bakterii beztlenowych, grzybów i wirusów. Zakażenia wywołane przez bakterie Gram-dodatnie mogą być również leczone aminoglikozydami, ale inne rodzaje antybiotyków są silniejsze i mniej szkodliwe dla gospodarza. W przeszłości aminoglikozydy były stosowane w połączeniu z antybiotykami beta-laktamowymi w zakażeniach paciorkowcowych ze względu na ich synergistyczne działanie, w szczególności w zapaleniu wsierdzia. Jedną z najczęstszych kombinacji jest ampicylina (antybiotyk beta-laktamowy lub związany z penicyliną) i gentamycyna. Często personel szpitalny określa to połączenie jako „amp i gent” lub ostatnio „pen i gent” dla penicyliny i gentamycyny.

Nonsense suppressionEdit

Zakłócenie korekty mRNA zostało wykorzystane w leczeniu chorób genetycznych, które wynikają z przedwczesnego zatrzymania kodonów (prowadzącego do wczesnego zakończenia syntezy białka i obciętych białek). Aminoglikozydy mogą powodować, że komórka pokonuje kodony stop, wstawia losowy aminokwas i wyraża pełnowartościowe białko. Gentamycyna aminoglikozydowa była stosowana w leczeniu komórek mukowiscydozy (CF) w laboratorium, aby pobudzić je do wzrostu pełnowartościowych białek. Mukowiscydoza jest spowodowana mutacją w genie kodującym białko CFTR (ang. cystic fibrosis transmembrane conductance regulator). W około 10% przypadków CF, mutacja w tym genie powoduje jego wczesną terminację podczas translacji, co prowadzi do powstania okrojonego i niefunkcjonalnego białka CFTR. Uważa się, że gentamycyna zniekształca strukturę kompleksu rybosom-RNA, prowadząc do błędnego odczytania kodonu terminacji, co powoduje, że rybosom „pomija” sekwencję stop i kontynuuje normalną elongację i produkcję białka CFTR.

.

Zobacz wpisy

CASA DRAGONES TEQUILA JOVEN (Polski)
Przeziębienie, grypa czy alergia?

Dodaj komentarz Anuluj pisanie odpowiedzi

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Najnowsze wpisy

  • Firebush (Polski)
  • Prognoza stawek CD na 2021 rok: Stopy procentowe prawdopodobnie pozostaną na niskim poziomie, ale mogą wzrosnąć w dalszej części roku
  • Jak ustrukturyzować dokumentację systemu zarządzania jakością
  • Zdrowe Gry i Zajęcia dla Dzieci | UIC Online Informatics
  • Wheat Ales (American) (Polski)
  • Korzyści z karmienia piersią po roku
  • Czy bezpiecznie jest wrzucać fusy z kawy do zlewu | Atomic Plumbing
  • Cool-Down After Your Workout (Polski)
  • Nasza praca
  • Najlepsza ręczna maszyna do szycia do kupienia: 2020

Meta

  • Zaloguj się
  • Kanał wpisów
  • Kanał komentarzy
  • WordPress.org

Archiwa

  • Marzec 2021
  • Luty 2021
  • Styczeń 2021
  • Grudzień 2020
  • DeutschDeutsch
  • NederlandsNederlands
  • EspañolEspañol
  • FrançaisFrançais
  • PortuguêsPortuguês
  • ItalianoItaliano
  • PolskiPolski
  • 日本語日本語
©2021 Info Cafe | WordPress Theme by SuperbThemes.com