Mecanismos de Resistência Antimicrobiana
Os mecanismos de resistência antimicrobiana são as estratégias bioquímicas e genéticas pelas quais os microrganismos sobrevivem à exposição a fármacos que, de outra forma, os inibiriam ou matariam. Eles se enquadram em um pequeno número de categorias recorrentes — impedindo que o fármaco atinja seu alvo, modificando ou protegendo o alvo, inativando o fármaco enzimaticamente e adquirindo os genes que codificam essas características — que, juntas, explicam a maioria das resistências clinicamente importantes.
Definition
Mecanismos de resistência antimicrobiana são os processos celulares hereditários ou adaptativos — captação reduzida de fármacos, efluxo ativo, alteração ou proteção do alvo, inativação enzimática de fármacos e vias de desvio — que permitem que um microrganismo cresça na presença de uma concentração antimicrobiana que suprime organismos suscetíveis.
Scope
Esta área orienta o leitor sobre como a resistência antimicrobiana surge em nível molecular. Ela aborda a base genética da resistência, a transferência horizontal de genes de resistência, a modificação do alvo e o efluxo ativo, e a inativação enzimática de fármacos, e aponta para os tópicos detalhados que desenvolvem cada tema. Trata a resistência como um fenômeno microbiológico e genético, e não como uma orientação de manejo clínico.
Sub-topics
Core questions
- Quais são as principais vias bioquímicas para a resistência antimicrobiana?
- Como os determinantes de resistência são codificados, mutados e compartilhados entre organismos?
- Como a modificação do alvo, o efluxo e a inativação enzimática diferem em sua lógica molecular?
- Por que as mesmas categorias mecanicistas se repetem em muitas classes de fármacos e espécies?
Key concepts
- Resistência intrínseca versus adquirida
- Permeabilidade reduzida e efluxo ativo
- Modificação do alvo e proteção do alvo
- Inativação enzimática de fármacos
- Mutação cromossômica
- Transferência horizontal de genes
- Resistoma
Mechanisms
A resistência é alcançada por meio de um repertório limitado de estratégias que se repetem em diferentes classes de fármacos. A célula pode impedir a entrada do fármaco diminuindo a permeabilidade da membrana ou bombeando-o para fora por meio de transportadores de efluxo; pode alterar o alvo molecular para que o fármaco não se ligue mais, ou produzir uma proteína que protege o alvo; ou pode destruir ou modificar quimicamente o fármaco com enzimas dedicadas. Vias de desvio e superprodução do alvo fornecem rotas adicionais. Esses fenótipos surgem tanto da mutação de genes cromossômicos quanto da aquisição de genes de resistência carregados em plasmídeos, transposons e integrons, e um único organismo resistente frequentemente combina vários mecanismos ao mesmo tempo (Blair et al., 2015; Munita & Arias, 2016).
Clinical relevance
A compreensão dos mecanismos de resistência sustenta como os laboratórios interpretam os testes de suscetibilidade e como a vigilância distingue a resistência intrínseca da adquirida; é um conhecimento de referência para avaliar por que combinações específicas de fármaco-organismo são bem-sucedidas ou falham. Descreve a biologia por trás da resistência e não é uma fonte de recomendações de dosagem ou tratamento individualizado.
Epidemiology
Os determinantes de resistência são antigos e difundidos: genes capazes de inativar ou evadir antibióticos são anteriores à era clínica dos antibióticos e circulam em comunidades microbianas ambientais e comensais, um reservatório frequentemente chamado de resistoma. A pressão seletiva do uso de antimicrobianos enriquece linhagens resistentes e mobiliza genes de resistência para patógenos, de modo que os mesmos mecanismos aparecem repetidamente em diferentes geografias e espécies (Davies & Davies, 2010).
Evidence & guidelines
As categorias mecanicistas aqui resumidas estão consolidadas em revisões narrativas amplamente citadas sobre resistência molecular (Blair et al., 2015; Munita & Arias, 2016; Alekshun & Levy, 2007). Esta entrada é educacional e não emite diretrizes clínicas ou laboratoriais.
History
A resistência foi reconhecida logo após a entrada dos antibióticos em uso clínico e, nas décadas seguintes, cada nova classe de fármacos foi confrontada com fenótipos de resistência característicos. O trabalho ao longo do final do século XX e início do século XXI rastreou esses fenótipos até mecanismos bioquímicos definidos e elementos genéticos móveis, e mostrou que os genes de resistência são muito anteriores ao uso de antibióticos humanos, reformulando a resistência como uma característica intrínseca da evolução microbiana, e não como um artefato puramente moderno (Davies & Davies, 2010).
Key figures
- Julian Davies
- Stuart B. Levy
- Laura J. V. Piddock
- Cesar A. Arias
Related topics
Seminal works
- davies-davies-2010
- blair-2015
- munita-arias-2016
Frequently asked questions
- Quais são as principais categorias de mecanismos de resistência antimicrobiana?
- Eles se agrupam em entrada reduzida de fármacos e efluxo ativo, modificação ou proteção do alvo do fármaco e inativação enzimática do fármaco, apoiados pelos processos genéticos que criam e disseminam essas características.
- A resistência antimicrobiana é um fenômeno recente?
- Não. Genes capazes de conferir resistência são anteriores à era clínica dos antibióticos e circulam naturalmente em comunidades microbianas; o uso de antibióticos os seleciona e mobiliza, em vez de criá-los do nada.