Protein Sentezi İnhibitörü Antibiyotikler
Protein sentezi inhibitörleri, bakteriyel ribozomu hedef alan antibakteriyel ilaçlardır; bakteriyel 70S ribozomu ile ökaryotik 80S ribozomu arasındaki yapısal farklılıkları kullanarak translasyonu seçici olarak bloke etmektedirler. Bu grup, ribozomal alt birimler üzerinde farklı bölgelere bağlanan makrolidler, tetrasiklinler, aminoglikozitler, kloramfenikol ve oksazolidinonlar gibi kimyasal olarak farklı çeşitli sınıfları kapsamaktadır.
Tanım
Protein sentezi inhibitörü antibiyotikler, bakteriyel ribozoma (30S veya 50S alt birimi) bağlanan ve translasyonun bir veya daha fazla adımını kesintiye uğratarak bakteriyel protein üretimini durduran antibakteriyel ajanlardır.
Kapsam
Bu madde, başlıca protein sentezi inhibitörü sınıflarının ribozomal hedeflerini, 30S ve 50S alt birimine bağlanan ajanlar arasındaki ayrımı ve ribozomal hedef modifikasyonu, enzimatik ilaç inaktivasyonu ve eflüks gibi başlıca direnç yollarını kapsamaktadır. Bu, bakteriyoloji içinde bir referans ve eğitim konusudur, reçeteleme rehberliği sağlamamaktadır.
Temel sorular
- Her sınıf hangi ribozomal alt birimi ve translasyon adımını hedeflemektedir?
- Bakteriyel ve insan ribozomları arasındaki farklılıklardan seçici toksisite nasıl ortaya çıkmaktadır?
- Hangi sınıflar bakteriyostatik, hangileri bakterisidal olabilmektedir?
- Başlıca direnç mekanizmaları nelerdir — hedef modifikasyonu, ilaç inaktivasyonu ve eflüks?
Anahtar kavramlar
- Bakteriyel 70S ribozomu (30S ve 50S alt birimleri)
- Makrolidler ve 50S bağlanma bölgesi
- Tetrasiklinler ve 30S A bölgesi
- Aminoglikozitler ve translasyonel yanlış translasyon
- Oksazolidinonlar ve başlangıç kompleksi inhibisyonu
- Ribozomal RNA metilasyonu (erm aracılı direnç)
- Ribozomal koruma proteinleri ve ilaç eflüksü
Mekanizmalar
Bu ilaçlar, farklı ribozomal bölgelerde etki göstermektedir. Makrolidler, yeni oluşan peptit çıkış tünelinin yakınındaki 50S alt birimine bağlanarak uzamayı durdurmaktadır; tetrasiklinler, 30S alt birimine bağlanarak aminoaçil-tRNA'nın A bölgesine erişimini engellemektedir; aminoglikozitler, 30S alt birimine bağlanarak yanlış translasyona neden olmaktadır; kloramfenikol, 50S peptidil transferazı inhibe etmektedir; ve oksazolidinonlar, başlangıç kompleksinin oluşumunu engellemektedir. Çoğu bakteriyostatik olmakla birlikte, aminoglikozitler bakterisittir. Direnç, birkaç tekrarlayan deseni takip etmektedir: ribozomal hedefin modifikasyonu (örneğin, makrolid bağlanmasını azaltan 23S rRNA'nın erm-kodlu metilasyonu), ilacın enzimatik inaktivasyonu (aminoglikozit modifiye edici enzimlerde olduğu gibi), ribozomal koruma proteinleri ve aktif eflüks (Grossman, 2016; Blair et al., 2015; Alekshun & Levy, 2007).
Klinik önem
Protein sentezi inhibitörleri, birçok Gram-pozitif ve atipik patojene karşı önemli seçeneklerdir ve bunlara karşı direnç — özellikle makrolid ve tetrasiklin direnci — laboratuvar raporlamasını ve sürveyansını şekillendirmektedir. Bu madde, yönlendirme ve çalışma amacıyla farmakolojik mekanizmaları tanımlamakta olup, tedavi veya dozaj önerileri sunmamaktadır.
Epidemiyoloji
Bu gruba ait direnç belirleyicileri, örneğin erm metilazları ve tetrasiklin eflüks ve koruma genleri, sıklıkla hareketli genetik elementler üzerinde taşınmakta ve stafilokoklar, streptokoklar ve enterik bakteriler arasında yaygın olarak bulunmaktadır (Grossman, 2016; Tong et al., 2015).
Tarihçe
İlk aminoglikozit olan streptomisin ve kloramfenikol 1940'larda ortaya çıkmış, bunu tetrasiklinler ve makrolidler takip ederek mevcut antibakteriyellerin spektrumunu genişletmiştir. Yaklaşık 2000 yılında klinik kullanıma sunulan oksazolidinonlar, on yıllardır tamamen yeni olan ilk ribozom hedefli sınıf olup, kısmen Gram-pozitif organizmalar arasındaki direnci ele almak amacıyla geliştirilmiştir (Grossman, 2016; Tong et al., 2015).
Öne çıkan isimler
- Stuart B. Levy
- Trudy H. Grossman
- Laura J. V. Piddock
İlgili konular
Temel eserler
- grossman-2016
- alekshun-levy-2007
Sıkça sorulan sorular
- Protein sentezi inhibitörleri neden bakterilere zarar verirken insan hücrelerini korumaktadır?
- Bakteriyel 70S ribozomuna bağlanmaktadırlar; bu ribozom, insan 80S ribozomundan yapısal olarak farklıdır, bu nedenle konak protein sentezi üzerinde nispeten sınırlı bir etkiyle bakteriyel translasyonu bloke edebilmektedirler.
- Bu antibiyotikler bakterisidal mı yoksa bakteriyostatik midir?
- Makrolidler, tetrasiklinler ve kloramfenikol gibi ribozom hedefli sınıfların çoğu bakteriyostatiktir, yani büyümeyi inhibe etmektedirler; oysa aminoglikozitler tipik olarak bakterisidaldir.