Las Porinas
Las porinas son proteínas de la membrana externa en las bacterias Gram-negativas, que funcionan como canales de transporte de diferentes moléculas hidrofílicas, con grados de selectividad y complejidad. Se conocen dos tipos, las porinas generales de sustrato, que permiten el paso de moléculas hidrofílicas sin especificidad de sustrato y solo discriminan de acuerdo al tamaño o carga de las moleculas; y las porinas específicas de sustrato, que permiten el paso de sólo ciertos sustratos. Estas últimas forman canales llenos de agua, embebidos en la capa externa de la bacteria y regulan la entrada de los antibióticos. Los cambios en su conformación pueden llevar a que esta capa no permita el paso de los antibióticos al espacio periplásmico. Fig. 1.
Fig. 1 Los antibióticos ß-lactámicos inhiben la formación de la pared celular de labacteria. Las porinas se modifican para impedir su paso al espacio periplásmico.
Ilustración bajada de internet.
Las bacterias presentan mecanismos de resistencia a los antibióticos hidrofílicos:
Por ejemplo, las bacterias de los géneros Enterobacter, Escherichia, Klebsiella, Pseudomona, Vibrio, Acinetobacter poseen baja permeabilidad a estos antibióticos, porque tienen menor cantidad de porinas de transporte debido a modificaciones genéticas. Son bacterias mutantes.
Esta deficiencia permite la manifestación de mecanismos de resistencia, como la mayor producción de enzimas ß-lactamasas que degradan los antibióticos ß-lactámicos, y también presentan la sobre expresión de bombas de eflujo que pueden expulsar antibióticos del interior de la bacteria. Fig. 2. Las enzimas ß-lactamasas son responsables de la resistencia que las bacterias exhiben ante la acción de antibióticos ß-lactámicos, como las penicilinas, las cefalosporinas, mono-bactamicos y los carbapenamas.
Los antibióticos β-lactámicos contienen un anillo β-lactama en su estructura molecular.
Fig. 2 La modificación de las porinas corta el paso a los ß- lactámicos.
El antibiótico no penetra al espacio periplásmico de la bacteria.
PBP, Penicillin Binding Proteins. Ilustración tomada de: es.slideshare.net
La modificación del sitio “blanco”, donde el antibiótico se une y ejerce su acción antibacteriana, es otro de los mecanismos de resistencia. Esta modificación es el principal mecanismo de resistencia a los ß-lactámicos en Gram-positivas y a las fluroquinolonas (ciprofloxacina, norfloxacina y ofloxacina) en Gram-negativas. Fig. 3.
Fig.3 Plásmidos o moléculas de ADN extra cromosómico de la
bacteria que intervienen en la modificación del sitio “blanco”.
Ilustración de: SciElO, versión On-line ISSN 0718-4816. Google.com
Fuente: EFLUJO Y CIERRE DE PORINAS
Por. María Salomé Velásquez Pino. 17 de Septiembre, 2013.
