ביוכימיה של דופן התא
- חומרי מזון, גזים וחומרים מיותרים עוברים בדיפוזיה דרך דופן התא
- לדופן יש כוח פיזי שמאפשר לבקטריות לשמור על ערך אוסמוטי
הבקטריות מחולקות ל-3 סוגים לפי הדופן:
1. גרם חיובי- ממברנה ושכבה עבה של מורין
2. גרם שלילי- ממברנה, שכבה דקה של מורין ועוד ממברנה
3. מיקרובקטריה- דומים לגרם שלילי אך הממברנה החיצונית שלהם היא ייחודית
לגרם חיובי יש חומצות lipoteichoic בממברנה תפקידם לעזור לבקטריות להידבק לתא המארח לגרם שלילי הממברנה החיצונית נותנת הגנה נוספת מפני מולקולות הידרופוביות והידרופיליות במיקרובקטריה הממברנה החיצונית היא לא סימטרית , מחלקת הצרעת והשחפת נגרמות ממיקרובקטריות.
יצירה של דופן תא בקטריאלי מחולק ל-3 שלבים:
1. יצירה של מונמורים של מורין מח. אמינו וסוכרים
2. פולימריזציה לשרשרות לינאריות של פפטידוגליקן
3. קשירה של השר' אחת לשנייה
שלב 1 – סינתזה של מונמורים
- שלב זה מתרחש בציטוזול
- היחידה הבסיסית היא NAM ו- UDP
- פפטידים שמוספים ל- NAM: A, DE, K, DA-DA
- המונומר של מורין מועבר לתוך הממברנה ע"י bactroprenol כאשר מוסף לו NAG אז UDP משתחרר חזרה לציטוזול
שלב 2- פולימריזציה של פפטידוגליקן
- שרשרת מוספת ואז המונומר מועבר למרווח הפריפלסמי bactoprenol משתחרר
- פולימריזציה של NAM-NAG
שלב 3- קשירה של השר'
- זהו השלב האחרון שנעשה ע"י האנזים טראנספפטידאז
- בתיאוריה כל שלב יכול להוות מטרה לתרופות , אך בפועל רב האנטיביוטיקות מעכבות את האנזים טראנספפטידאז סינתזה של דופן תא מיקרובקטריה
- הסינתזה של דופן של מיקרובקטריה שונה משל בקטריות גרם שלילי או חיובי
- בשלב הוספת NAM-NAG ל-NAG ישנה שר ארוכה שנקראת arabinolactan התחלקות דופן התא
- על מנת שהבטריות יוכלו להתחלק עליהן לפרק את דופן התא – אחרת אין גמישות
- בקטריות מכילות autolysins שתפקידם לעשות חורים בשכבת המורין, וכך דופן התא הופך נקבובי יותר
- אנטביוטיקות שמעכבות את השלב ה-3 יכולות גם לאקטב את autolysins וע"י כך להפוך לבקטריוצידיות
מעכבים של שלב 1
Fosfomycin (Monurol) and fosmidomycin
- נקשרים קוולנטית לאנזים MurA ומונעים מעבר מ- UDP-NAGל- UDP-NAM
- נכנסים לתא דרך טרנספורטרים של סוכרים עם פוספט
- אפקטיביים בעיקר נגד גרם שלילים שגורמים אינפקציות במערכת השתן, האנטיביוטיקות לא עוברות מטבוליזם ומופרשות בשתן וע"י כך משפיעות
- יש מעט תופעות לוואי
- עמידות מושגת ע"י מוטציות בטרנספורטרים
Cycloserine
- אנלוג של D-Alanine
- מעכב את האנזים שעושה את D-Ala ל- L-Ala
- הוא בעייתי מאחר והוא רעיל למערכת העצבים ולכן משתמשים בו במקרים מיוחדים
Bacitracin
- פפטיד שמפריע לסינתזה של bactoprenol וע"י כך אין מעבר של מורין דרך הממברנה
- התרופה לא נספגת דרך המעי ולכן משתמשים בה עבור זיהומים במערכת העיכול (במעי הגס)
מעכבים של שלב 2
Vancomycin
- אנטיביוטיקה שהיא גליקופפטיד
- היא נקשרת חזק לסוף של D-Ala-DAla וע"י מונעת מהאנזים להאריך את השר'.
- גם היא לא נספגת במעי ולכן משמשת עבור זיהומים במערכת העיכול (מעי הגס)
- בשימוש בבתי חולים דרך אינפוזיה עבור אלח דם, זיהומים של קרום הלב, זיהומים של העצמות ומח בעצם
- היא לא אפקטיבית נגד גרם שלילי וזה בשימוש רק כאופציה שנייה בגלל תופעות הלוואי
- תופעות לוואי טיפוסיות: אדמומיות, פריחה על כל הגוף
- התרופה בשימוש בעיקר נגד אינפקציות שנגרמות מ- Staphylocuccus aureus
- S. aureus בקטריה גרם חיובית, אנארובי פקולטטיבי , הבקטריה נמצאת אצל כולם יכולה להיות בלתי מזיקה אך לחלק מהאוכלסיה יכולה לגרום לזיהומים קשים של העור, הדם ושריר הלב
מעכבים של שלב 3
- מעכבים של האנזים טראנספפטידאז מונעים את חיבור השר'
- הקבוצה הכי גדולה של האנטביוטיקות מכילה יותר מ-30 סוגים שבשימוש
- המשפחה הגדולה נקראת β-lactam בגלל הטבעת הלקטמית שלהם.
- הטבעת של β-lactam מבחינה מבנית היא אנלוגית לדי פפטיד D-Ala-D-Ala
- האנטיביוטיקה נקשרת קוולנטית לאנזים טראנספפטידאז וגורמת לקומפלקס שנקרא dead-end
- הפעולה הזו נקראת גם “suicide-substrate inhibition” כלומר התאבדות!
- המספר הרב של האנטיוביוטיקות בקבוצה זו משקפת את המאמץ להגדיל את הספקטרום ומצד שני להקדים את הבקטריות מבחינת עמידות
- מולקות הידרופוביות והידרופיליות יכולות לעבור את שכבת המורין ללא בעיה, אך רק מול' הידרופיליות יכולות לעבור את התעלות שיש בממברנה החיצונית בגרם שלילי.
- ולכן β-lactams הידרופיליות בעלי ספקטרום רחב (גרם שלילי וגרם חיובי) בעוד β-lactams הידרופוביות פועלות רק על גרם חיובי ואינם אפקטיביות עבור גרם שליליות
עמידות
- הזיקה של האנטיביוטיקה לטראנספפטידאז היא זו שתקבע את פעילות האנטיביוטיקה
מכניזם עיקריים עבור עמידות:
1. מוטציות באנזים וכך פוחתת הזיקה לאנטיביוטיקה
2. סינתזה של אנזים β-lactamases , אנזים זה מפרק את הטבעת הלקטמית של האנטיביוטיקה ובכך מנטרל את האנטיביוטיקה, לאנזים זה יש גנים בכרומוזום וגם פלסמיד, יש הרבה סוגים מאנזים זה וכך מפרקים אנטביוטיקות שונות
אסטרטגיות על מנת לתקוף את העמידות שמושגת ע"י האנזים:
1. לפתח כל הזמן אנטיביוטיקות חדשות
2. לפתח מעכבים לאנזים הזה ולתת אותו יחד עם האנטיביוטיקה
- תופעות לוואי:
עד עכשיו התופעת לוואי הכי נפוצה זה רגישות , β-lactama מתנהג כהפטן הם נקשרים לחומצות אמיניות וע"י כך מזוהים ע"י המערכת האימונית ונוצרת רגישות, במידה ונוצרת רגישות היא יכולה במקרים חמורים לגרום לשוק אנפילקטי ולמוות
תגיות:
פרמקולוגיה- מאמרים דומים
- מאמרים נוספים של עידית
- אודות עידית
- מידע נוסף
מאמרים דומים
- איש לא ניגש למכרז לבניית 84 קוטג'ים כי לא היה מכרז פתוח
- כדורי ויאגרה וכדורי סיאליס – שימוש במינון גבוה מהמותר מסוכן לבריאות. כותרת משנה : מינון יומי מומלץ לויאגרה עד 100 מ"ג סילדניפיל.. מינון יומי מומלץ לסיאליס עד 20 מ"ג טאדאנפיל.
- פדים למבוגרים – קטנים ונוחים לנשיאה ושימוש.
- הרעלה בפחמן חד חמצני
- פרמקולוגיה
- אנדרוגנים
- אנלוגים של קורטיזול
- מחלות הקשורות לגלוקוקורטיקואידים
- קורטיזול
- פיזיולוגיה של גלוקוקורטיקואידים
- סוגים של הורמונים
- אוקסיטוצין
- הורמון Antidiuretic
- האונה האחורית
- בלוטת יתרת הכליה
- תירואיד
- פרולקטין
- הורמון הגדילה
- היפותלמוס בלוטת יותרת המוח
- פיזיולוגיה של ההיפותלמוס ובלוטת יתרת המח
מאמרים נוספים של עידית
- עבודה לקיץ
- כולסטרול HDL
- סוכרת GLP1
- אנדרוגנים
- אנלוגים של קורטיזול
- מחלות הקשורות לגלוקוקורטיקואידים
- קורטיזול
- פיזיולוגיה של גלוקוקורטיקואידים
- סוגים של הורמונים
- אוקסיטוצין
- סכרת טפלה
- הורמון Antidiuretic
- האונה האחורית
- בלוטת יתרת הכליה
- תירואיד
- פרולקטין
- הורמון הגדילה
- היפותלמוס בלוטת יותרת המוח
- תרופות שהמכניזם שלהם לא ידוע
- מה זה איידס