Antibióticos inhibidores de la síntesis de proteínas

Los inhibidores de la síntesis de proteínas son fármacos antibacterianos que actúan sobre el ribosoma bacteriano, aprovechando las diferencias estructurales entre el ribosoma 70S bacteriano y el ribosoma 80S eucariota para bloquear selectivamente la traducción. El grupo abarca varias clases químicamente distintas —macrólidos, tetraciclinas, aminoglucósidos, cloranfenicol y las oxazolidinonas— que se unen a diferentes sitios en las subunidades ribosomales.

Definition

Los antibióticos inhibidores de la síntesis de proteínas son agentes antibacterianos que se unen al ribosoma bacteriano (la subunidad 30S o 50S) e interrumpen uno o más pasos de la traducción, deteniendo así la producción de proteínas bacterianas.

Scope

La entrada cubre los objetivos ribosomales de las principales clases inhibidoras de la síntesis de proteínas, la distinción entre agentes que se unen a la subunidad 30S y a la 50S, y las principales vías de resistencia por modificación del objetivo ribosomal, inactivación enzimática del fármaco y eflujo. Es un tema de referencia y educativo dentro de la bacteriología, no una guía de prescripción.

Core questions

• ¿Qué subunidad ribosomal y paso de la traducción ataca cada clase?
• ¿Cómo surge la toxicidad selectiva de las diferencias entre los ribosomas bacterianos y humanos?
• ¿Qué clases son bacteriostáticas y cuáles pueden ser bactericidas?
• ¿Cuáles son los principales mecanismos de resistencia: modificación del objetivo, inactivación del fármaco y eflujo?

Key concepts

• Ribosoma bacteriano 70S (subunidades 30S y 50S)
• Macrólidos y el sitio de unión 50S
• Tetraciclinas y el sitio A 30S
• Aminoglucósidos y traducción errónea
• Oxazolidinonas e inhibición del complejo de iniciación
• Metilación del ARN ribosomal (resistencia mediada por erm)
• Proteínas de protección ribosomal y eflujo de fármacos

Mechanisms

Estos fármacos actúan en distintos sitios ribosomales. Los macrólidos se unen a la subunidad 50S cerca del túnel de salida del péptido naciente y detienen la elongación; las tetraciclinas se unen a la subunidad 30S y bloquean el aminoacil-tRNA del sitio A; los aminoglucósidos se unen a la subunidad 30S y causan una traducción errónea; el cloranfenicol inhibe la peptidil transferasa 50S; y las oxazolidinonas interfieren con la formación del complejo de iniciación. La mayoría son bacteriostáticos, aunque los aminoglucósidos son bactericidas. La resistencia sigue algunos patrones recurrentes: modificación del objetivo ribosomal (por ejemplo, metilación de ARNr 23S codificada por erm que reduce la unión de macrólidos), inactivación enzimática del fármaco (como con las enzimas modificadoras de aminoglucósidos), proteínas de protección ribosomal y eflujo activo (Grossman, 2016; Blair et al., 2015; Alekshun & Levy, 2007).

Clinical relevance

Los inhibidores de la síntesis de proteínas son opciones importantes contra muchos patógenos grampositivos y atípicos, y la resistencia a ellos —particularmente la resistencia a macrólidos y tetraciclinas— influye en los informes y la vigilancia de laboratorio. Esta entrada describe los mecanismos farmacológicos para orientación y estudio y no proporciona recomendaciones de tratamiento o dosificación.

Epidemiology

Los determinantes de resistencia para este grupo, como las metilasas erm y los genes de eflujo y protección de tetraciclina, se encuentran frecuentemente en elementos genéticos móviles y están ampliamente distribuidos entre estafilococos, estreptococos y bacterias entéricas (Grossman, 2016; Tong et al., 2015).

History

La estreptomicina, el primer aminoglucósido, y el cloranfenicol surgieron en la década de 1940, seguidos por las tetraciclinas y los macrólidos, ampliando el espectro de antibacterianos disponibles. Las oxazolidinonas, introducidas clínicamente alrededor del año 2000, fueron la primera clase totalmente nueva dirigida al ribosoma en décadas y se desarrollaron en parte para abordar la resistencia entre los organismos grampositivos (Grossman, 2016; Tong et al., 2015).

Key figures

• Stuart B. Levy
• Trudy H. Grossman
• Laura J. V. Piddock

Seminal works

• grossman-2016
• alekshun-levy-2007

Frequently asked questions

¿Por qué los inhibidores de la síntesis de proteínas dañan las bacterias pero no las células humanas?

Se unen al ribosoma 70S bacteriano, que difiere estructuralmente del ribosoma 80S humano, por lo que pueden bloquear la traducción bacteriana con un efecto comparativamente limitado en la síntesis de proteínas del huésped.

¿Estos antibióticos son bactericidas o bacteriostáticos?

La mayoría de las clases dirigidas al ribosoma, como los macrólidos, las tetraciclinas y el cloranfenicol, son bacteriostáticas, lo que significa que inhiben el crecimiento, mientras que los aminoglucósidos suelen ser bactericidas.