Si definiscono antibiotici quelle sostanze che sono in grado di interferire con la crescita di microrganismi appartenenti al gruppo dei viventi, bloccandola, oppure uccidendo gli individui stessi.
La ricerca scientifica ha ben presto capito l’importanza dello studio di queste sostanze, in quanto capaci di fermare la proliferazione dei batteri, caratteristica preziosa se applicata in campo medico e farmacologico.
Antibiotici: cosa sono
Prima di iniziare a parlare in generale di sostanze che promuovono l’abiosi, è necessario fare una doverosa e preventiva distinzione: esistono molecole ascrivibili al gruppo degli antibiotici che sono composti naturali, prodotti dai microrganismi stessi – in genere batteri o funghi – e composti chemioterapici, sintetizzati invece in laboratorio.
I primi, quelli prodotti naturalmente, risultano essere meno selettivi dei secondi, i quali sono altamente specifici nell’andare a colpire determinati organismi, ma meno tossici, cioè meno invasivi se utilizzati come farmaco.
Date queste premesse appare chiaro come lampante che in campo medico è fondamentale fare un uso ponderato degli antibiotici, poiché questi possono alterare in maniera consistente la flora batterica del paziente, non liberandolo solo da microrganismi indesiderati, ma pure dai preziosi simbionti che popolano i nostri apparati sistemici.
L’azione perpetuata dagli antibiotici può essere di tipo batteriostatico , andando a interrompere ed inibire la crescita batterica, o battericida, con lo sterminio totale e l’annientamento conseguente della popolazione batterica.
Antibiotici chemioterapici
Gli antibiotici chemioterapici più usati sono i sulfamidici e i chinolonici. I sulfamidici sono analoghi strutturali di una molecola intermedia fondamentale nel processo di sintesi dell’acido folico, e presenta una struttura assai simile all’acido paraminobenzoico.
L’acido folico è basilare per la formazione delle purine e delle pirimidine, e quindi inibendone la sintesi risulterà poi impresa impossibile per i batteri andare a costituire gli acidi nucleici di cui necessitano per contenere e tramandare il proprio codice genetico.
I chinolonici, i quali hanno un ampio spettro d’azione, andando a colpire sia i gram+ che i gram-, agiscono , proprio come i sulfamidici, andando a inibire uno dei meccanismi del processo di replicazione del DNA. Il bersaglio di queste sostanze è l’enzima DNA girasi (in particolare, la sub unita A), una proteina deputata allo svolgere e riavvolgere la molecola di acido nucleico in superdomini.
Antibiotici naturali
Gli antibiotici naturali sono metaboliti secondari prodotti da batteri, funghi e lieviti durante il proprio ciclo vitale. La maggior parte di loro interviene bloccando la sintesi del peptidoglicano, materiale glicoproteico costituente la parete cellulare dei microrganismi.
La cicloserina ad esempio agisce bloccando gli enzimi specifici che permettono la sintesi dei monomeri costituenti il peptidoglicano stesso, assemblati a monte, all’interno dello stesso citoplasma. La bacitracina invece inibisce il bactoprenolo, carrier che ha il compito di portare questi monomeri all’esterno della membrana cellulare.
Nell’ultima fase di biosintesi possono intervenire invece i beta-lattamici, come la penicillina, uno dei farmaci più utilizzati in campo medico. La penicillina è in grado di inibire la formazione dei legami che devono intercorrere tra le molecole costituenti la parete cellulare, impedendone così la formazione.
Lorenzo Di Meglio
Bibliografia
Michele La Placa – principi di microbiologia medica – EdiSES
Sitografia