Antibióticos: Clasificación por Mecanismo de Acción y Dianas Bacterianas

Antibióticos que Actúan sobre la Síntesis de la Pared Bacteriana

Clases y Ejemplos

• β-lactámicos
  • Penicilinas: Penicilina G, Amoxicilina, Ampicilina, Ticarcilina...
  • Penicilinas + inhibidores de las β-lactamasas: Amoxicilina/ácido clavulánico, Piperacilina/tazobactam...
  • Carbapenemas: Imipenem, Meropenem, Ertapenem...
  • Monobactámicos: Aztreonam
• Glucopéptidos: Vancomicina, Teicoplanina
• Fosfomicina

Mecanismos de Acción

Betalactámicos (Penicilinas, Cefalosporinas, Carbapenemas…)

Los antibióticos β-lactámicos se unen a unas proteínas de la membrana citoplasmática denominadas PBPs (penicillin binding protein).

Las PBPs participan en la síntesis del peptidoglucano, un componente esencial de la pared celular bacteriana.

Al unirse a las PBPs, los β-lactámicos bloquean la síntesis de la pared celular, lo que finalmente produce la lisis bacteriana.

Existen distintos tipos de PBPs. La cantidad de PBPs varía según la bacteria, y la afinidad de cada β-lactámico por cada tipo de PBP también es diferente.

Antibióticos que Actúan sobre la Síntesis de Proteínas

Clases y Ejemplos

• Aminoglucósidos: Gentamicina, Tobramicina, Amikacina…
• Macrólidos: Eritromicina, Azitromicina, Claritromicina…
• Estreptograminas: Quinupristina/dalfopristina
• Lincosamidas: Clindamicina
• Oxazolidinonas: Linezolid
• Tetraciclinas: Tetraciclina, Doxiciclina, Minociclina…
• Cloranfenicol

Mecanismos de Acción

En el ribosoma bacteriano se “traduce” el ARN mensajero (copia del ADN) para sintetizar las proteínas mediante la unión de aminoácidos que son transportados por el ARNt.

Macrólidos (Eritromicina, Claritromicina, Azitromicina…)

Los macrólidos se unen a la subunidad 50S del ribosoma, inhibiendo la traducción proteica.

De forma específica, esta unión impide la translocación del aminoacil ARN de transferencia y, por tanto, la síntesis proteica.

Aminoglucósidos (Gentamicina, Tobramicina, Amikacina…)

Se unen a proteínas ribosómicas de la subunidad 30S, impidiendo la síntesis proteica. Bloquean la fase de iniciación de la traducción.

Lincosamidas (Clindamicina)

Se unen a la subunidad 50S del ribosoma (igual que los macrólidos), inhibiendo la síntesis de proteínas.

Tetraciclinas (Tetraciclina, Doxiciclina)

Se unen a proteínas de la subunidad 30S de los ribosomas, bloqueando la entrada de un nuevo aminoacil-ARNt en el sitio A del ribosoma.

Antibióticos que Actúan sobre la Membrana Citoplasmática

Clases y Ejemplos

• Polimixinas: Colistina
• Lipopéptidos: Daptomicina

(Nota: El documento original no detalla el mecanismo de acción de estos grupos)

Antibióticos que Actúan sobre los Ácidos Nucleicos

Clases y Ejemplos

• Quinolonas: Ácido nalidíxico, Ciprofloxacino, Levofloxacino…
• Rifamicinas: Rifampicina
• Nitroimidazoles: Metronidazol

Mecanismos de Acción

Quinolonas (Ácido pipemídico, Ciprofloxacino, Norfloxacino, Levofloxacino)

Las quinolonas se unen a las enzimas ADN girasa y topoisomerasa IV, inactivándolas.

Estas enzimas son las encargadas de “desenrollar” el ADN y separar sus dos cadenas antes del inicio de la replicación.

Como resultado, no se produce la replicación del ADN bacteriano.

Rifamicinas (Rifampicina)

Se fijan a la ARN polimerasa dependiente de ADN y bloquean la síntesis de ARN mensajero (transcripción).

Nitroimidazoles (Metronidazol)

Presentan actividad principalmente frente a bacterias anaerobias.

Durante el proceso metabólico de estos antibióticos, a través de la cadena respiratoria de los anaerobios, se forman compuestos tóxicos que dañan irreversiblemente el ADN.

Antibióticos que Actúan Inhibiendo Rutas Metabólicas

Clases y Ejemplos

• Sulfonamidas: Sulfadiazina, Sulfametoxazol, Sulfacetamida
• Trimetoprim

Mecanismos de Acción

Sulfonamidas (Sulfadiazina, Sulfametoxazol, Sulfacetamida)

Compiten con el ácido p-aminobenzoico (PABA), que es un metabolito esencial en la síntesis del ácido fólico bacteriano.

Trimetoprim

Inhibe la enzima dihidrofolato reductasa, otro paso crucial en la ruta de síntesis del ácido fólico.

Asociaciones Comunes

La combinación de inhibidores de diferentes pasos de la misma ruta metabólica puede ser sinérgica:

• Cotrimacina: Sulfadiazina + Trimetoprim
• Cotrimoxazol: Sulfametoxazol + Trimetoprim