GENERALIDADES DE BACTERIASCLASIFICACIN DE LAS BACTERIASDe acuerdo al Arbol de la Vida de Woese, microbilogo creador de la nueva taxonoma molecular basada en la comparacin entre especies de la fraccin 16s del ARN ribosomal, se proponen 3 dominios Archaea, Bacteria y Eucarya, en los que se incluye a todos los seres vivos, aunque existen controversias.

rbol de la vida segn Carl Woese. J. Deacon. University of Edinburgh Los dominios Archeae y Bacteria corresponden a las clulas procariotas, una de cuyas caractersticas es la de carecer de membrana nuclear. Con base en el estudio de fsiles y modelos, se calcula que emergieron hace unos 3.6 - 4 billones de aos. Su importancia radica en el hecho de haber desarrollado una pared celular o membrana externa que les confiri, desde el principio, de autonoma y proteccin con respecto a su medio ambiente. Desde entonces constituyeron la forma de vida ms abundante en el planeta en trminos de biomasa y nmero de especies.

A pesar de su menor complejidad en relacin a Eucarya, los integrantes de los dominios Archeae y Bacteria pueden vivir en hbitats extremos: se les encuentra en las profundidades de la Tierra, sobreviviendo gracias al lento catabolismo del carbono orgnico depositado en los sedimentos, y en las profundas fuentes hidrotermales submarinas.

Se acepta la aparicin del dominio Eukarya, con membrana nuclear y orgnulos ms desarrollados, desde hace unos dos billones de aos; de este dominio derivan todos los organismos eucariontes uni y multicelulares. Otra clasificacin de los seres vivos muy utilizada es la propuesta por Whitaker y Margulis. Ellos clasifican a los organismos en cinco reinos, Animalia, Plantae, Fungi, Protista y Monera, en ste ltimo reino se incluyen todas las bacterias.IMPORTANCIA DE LAS BACTERIAS

Los miembros pertenecientes a los dominios Bacteria y Archaea son las formas ms abundantes en el planeta. Las bacterias constituyen una proporcin significativa por lo que respecta al peso corporal de los diferentes hospederos (desde 0.5 k hasta unos 2.5 k). Su biomasa total lleg a estimarse en 3.5 1014 kg de carbono. Sin embargo, en 2008 solo se aceptaban ~7,000 especies microbianas, versus 300 000 especies de plantas y 1 250 000 de animales, lo cual no refleja la biodiversidad total de las bacterias. (Achtman et al., 2008).

La Bacteriologa es una disciplina de la Microbiologa, que ha estado presente a lo largo de la historia de la humanidad. Las bacterias son responsables de millones de muertes de personas a nivel mundial. Entre algunas enfermedades infecciosas bacterianas, causantes de grandes epidemias que han mermado la poblacin, se encuentran: la difteria, clera, tuberculosis, sfilis, ttanos, tos ferina, y fiebre tifoidea. Sin embargo, tambin existen infecciones bacterianas que aunque estn asociadas en menor frecuencia como causa de muerte, son un problema de salud pblica en pases en vas de desarrollo como el nuestro, entre las que podemos mencionar: diarreas (causadas por Shigella o Escherichia coli), infecciones de vas urinarias, faringoamigdalitis, gonorrea, tracoma y brucelosis.

Otro aspecto de primordial importancia en bacteriologa es la microbiota del cuerpo humano, en especial del tracto gastrointestinal. Se estima que en el intestino de un ser humano adulto, existe un billn (1012) de microorganismos por mililitro de contenido fecal y alberga entre 500 y 1000 diferentes especies bacterianas. La mayora de esos microorganismos pertenecen al Dominio Bacteria, que incluye tanto a bacterias gramnegativas como grampositivas. La microbiota intestinal difiere de una persona a otra y esa diversidad se ha visto en la composicin del lumen (heces) y de la mucosa (epitelial), aunque el genotipo del hospedero es ms importante en determinar la microbiota intestinal que la dieta, edad y estilo de vida.

La microbiota intestinal esta implicada en una gran variedad de funciones en el hospedero, involucrando cambios en el epitelio intestinal, modulacin inmune, movimiento intestinal y el metabolismo de algunas drogas. La microbiota tambin est involucrada en la degradacin de algunas toxinas y carcingenos que se ingieren en la dieta, sntesis de micronutrientes, fermentacin de substancias del alimento, ayuda en la absorcin de electrolitos y minerales; asimismo afecta el desarrollo y diferenciacin de los enterocitos, a travs de la produccin de cidos grasos de cadena corta. Finalmente, la microbiota previene la colonizacin del intestino por bacterias patgenas como: Escherichia coli, Salmonella, Clostridium y Shigella.

Actualmente se ha resaltado el papel que tiene la microbiota en la obesidad del humano. Las actividades metablicas de la microbiota intestinal facilitan la extraccin de caloras de los alimentos ingeridos y el almacenaje de esas caloras en el tejido adiposo del hospedero, para su posterior utilizacin y proveen energa y nutrimentos para el desarrollo y proliferacin microbiana. Las diferencias en la recuperacin de energa en los individuos puede ofrecer una explicacin fisiolgica del porqu algunos pacientes presentan obesidad, pero no comen en abundancia. Se ha sugerido que la microbiota intestinal de algunas personas tiene una eficiencia metablica especfica y que ciertas caractersticas en la composicin de la microbiota pueden predisponer a obesidad.

Por otra parte, las bacterias presentan un metabolismo tan diverso que les permite llevar a cabo funciones tales como: La fijacin de nitrgeno (conversin de nitrgeno gaseoso a amonio), la fijacin de una cantidad importante de CO2, la metanognesis (produccin biolgica de metano), as como la reduccin de azufre y fierro.

Hay bacterias con capacidad para metabolizar los plaguicidas clorados e hidrocarburos. Actualmente se trabaja en la produccin de polmeros bacterianos biodegradables para sustituir a los plsticos sintticos. Adems, mediante a procesos vigentes a nivel industrial, las bacterias se utilizan en la produccin de antibiticos (bacitracina, cefalosporina, cloranfenicol, cicloheximida, lincomicina, nistatina, penicilina, polimixina B, estreptomicina, son algunos de ellos); vitaminas tales como la vitamina B12 y la riboflavina, cuya sntesis es ms fcil por fermentacin; aminocidos, por fermentacin directa o sntesis enzimtica, entre ellos el cido asprtico y la fenilalanina (ingredientes del aspartame), el cido glutmico (empleado como saborizante bajo la forma de glutamato monosdico), la lisina (aditivo alimentario). Por lo que respecta a enzimas microbianas, stas se producen comercialmente y se emplean en la elaboracin de jarabes edulcorantes, detergentes, ablandadores de carnes.

Las aplicaciones prcticas de las bacterias en la ingeniera gentica incluyen: vacunas virales (citomegalovirus, hepatitis B, sarampin, rabia); protenas y pptidos (insulina, factor estimulante del crecimiento, interfern alfa, interfern beta, factor de necrosis tumoral y otros que an no se encuentran en el mercado); vegetales y animales transgnicos; regulacin y terapia gnicas.TIPIFICACIN BACTERIANA La tipificacin de las bacterias se basa en el estudio de sus caractersticas mediante tcnicas que oscilan entre las ms sencillas tinciones y los ms complejos estudios moleculares. Una tcnica til y de bajo costo consiste en la tincin de Gram y posterior observacin de la muestra mediante el microscopio de luz para estudiar las bacterias, su forma, tipo de agrupacin y color: grampositivas o gramnegativas. La mayor parte de las bacterias puede ser ubicada en uno de estos dos grupos o en un tercero, de acuerdo a la cido-alcohol resistencia que presenten (Ziehl-Neelsen).

Algunas propiedades genticas y fisiolgicas constituyen herramientas utilizadas para definir algunas caractersticas de las cepas, como los serotipos y biotipos, determinacin de especies en algunos grupos de bacterias, produccin de toxinas. Los mtodos ms sensibles se basan en el anlisis del material gentico. Cabe mencionar que stos han diversificado sus objetivos; se emplean en la identificacin de subgrupos de genes esenciales para el crecimiento, colonizacin, adhesin e invasin bacterianos (un ejemplo es el IVET - siglas de "in vivo expression technology"), desarrollada para seleccionar los genes activos nicamente durante la infeccin). MORFOLOGA BACTERIANA

Las bacterias que tienen forma esfrica u ovoide se denominan cocos. Y si se tien de azul con el Gram, se les llama grampositivos. Cuando los cocos se agrupan en cadenas, se les denomina estreptococos y cuando lo hacen en racimos, se les llama estafilococos; tambin se pueden agrupar en pares que reciben el nombre de diplococos. Las bacterias en forma de bastn reciben el nombre de bacilos. Si al teirlos con el Gram quedan de color rojo, se les denomina gramnegativos. Los bacilos curvados que presentan espirales se llaman espirilos, rgidos; algunas bacterias en espiral presentan formas fcilmente reconocibles, como las espiroquetas, semejantes a un tornillo o sacacorchos, flexibles. Las bacterias que carecen de pared celular tienen gran plasticidad (micoplasmas) y adoptan una variedad de formas. Las bacterias esfricas tienen un tamao promedio de 1 micrmetro de dimetro, mientras que los bacilos miden 1.5 de ancho por 6 micrmetros de largo.

Diferentes formas y agrupamientos que presentan las bacterias.Imagen: Mariana Ruiz, en Wikimedia Commons. Modificada por Molina J. Ejemplos de formas y tincin bacterianas:

SEM. Staphylococcus aureus. Cocos Gram positivos. CDC/ Matthew J. Arduino, DRPH SEM. Escherichia coli. Bacilos cortos gram negativos no esporulados, flagelados. CDC/Janice Haney Carr

Campo oscuro. Treponema pallidum. Se le ubica dentro de las espiroquetas. CDCSEM. Leptospira interrogans. Borrelia, Leptospira y Treponema conforman las familias de espiroquetas patgenas. CDC

Formas de agrupamiento y divisin bacterianos (cocos):

GENTICA BACTERIANAEl genoma bacteriano consiste en uno o ms cromosomas, que contienen los genes necesarios y una gran variedades de plsmidos que generalmente codifican para genes no esenciales. El cromosoma est constituido por una doble hebra de DNA circular. Presenta dominios de superenrrollamiento debido a que se dobla y tuerce para ser almacenado en la clula, que en promedio, mide 1 micrmetro. Este genoma mide entre 1 - 6 millones de pares de bases de DNA (es decir, de 1 - 6 Mb). El nombre nucleoide sirve para identificar a este DNA no confinado por una membrana. Cuando la clula se encuentra en fase logartmica (de crecimiento rpido) pueden encontrarse varias copias cromosmicas, completas o parciales. Las bacterias son microorganismos organismos haploides y se dividen por fisin binaria, cuyo tiempo de generacin varia desde 20 minutos hasta varias horas. Las bacterias pueden intercambian material gentico mediante tres mecanismos: transformacin, conjugacin y transduccin.Plsmidos. Algunas bacterias poseen elementos genticos extracromosomales, llamados plsmidos, son pequeos fragmentos circulares de doble cadena de DNA que se mantienen en un nmero estable y contienen los genes necesarios para replicarse y para su transferencia a otras clulas, as como para sintetizar toxinas, algunas estructuras de superficie (adhesinas) y para la resistencia a antibiticos (plsmidos R). Bacterifagos, conocidos tambin como "fagos", son parsitos intracelulares (virus) de bacterias. Estn constituidos por DNA o RNA y protenas. Si lisan a la bacteria infectada se habla de una infeccin ltica; si se integran al genoma bacteriano y se encuentran en estado quiescente (profagos con el potencial de producir fagos) se habla de una bacteria en estado lisognico. Debe considerarse la abundancia de fagos en el planeta, con una estimacin de >1031 y el hecho de que fagos y las bacterias hospederas coexisten en prcticamente todos los ecosistemas. Los encuentros entre ambos llevan a la seleccin de fagos evolucionados que se adaptan en respuesta a las defensas bacterianas. Transposones e integrones. Los transposones son segmentos de DNA de gran movilidad, simples o compuestos; dan lugar a mutaciones, ya sea por insercin o prdida de genes o diseminacin de los mismos entre clulas. Cabe sealar que en los transposones se encuentran habitualmente los genes que determinan la sntesis de toxinas, factores de adhesin, virulencia o resistencia a algunos antibiticos. Mientras que los integrones son elementos genticos capaces de captar y expresar genes en casetes de resistencia a antibiticos. Tanto los transposones como los integrones pueden estar integrados en plsmidos y/o en el cromosoma bacteriano.

Islas de patogenicidad. Las islas de patogenicidad son secuencias de DNA que se caracterizan por contener genes asociados a virulencia y que pueden estar tanto en plsmidos, como en el cromosoma bacteriano. Poseen tambin elementos genticos mviles, como transposasa e integrasas, que les permiten insertarse en ciertos sitios dentro del genoma bacteriano. Tienen un tamao de entre 10 y 500 kpb (miles de pares de bases). Entre los genes de virulencia asociados a virulencia asociados a estas islas de patogenicidad tenemos: adherencia, produccin de toxinas, invasividad, resistencia a antibiticos y formacin de biopelculas.ESTRUCTURA BSICA Citoplasma:En el citoplasma se encuentran todas las enzimas necesarias para divisin y metabolismo bacterianos, asimismo, cuenta con ribosomas de menor tamao en relacin a clulas eucariotas, pero no presenta mitocondrias, retculo endoplsmico ni cuerpo de Golgi; las enzimas para el transporte de electrones se encuentran en la membrana citoplsmica. Los pigmentos requeridos por bacterias fotosintticas se localizan en vesculas debajo de la mencionada membrana. Las reservas se observan como grnulos insolubles (azufre, glucgeno, fosfatos y otros). La base del citoplasma es parecida a un gel en la que se identifican vitaminas, iones, agua, nutrimentos, desechos, el nucleoide y plsmidos.

Estructura general bacterianaBIODIDAC. Modificada. Pared celular:Con la tincin de Gram, una proporcin importante de bacterias puede dividirse en dos grandes grupos: grampositivas (se observan de color azul - debido al colorante cristal violeta) y gramnegativas (pierden el cristal violeta y conservan la safranina - se aprecian de color rojo o rosado). La tcnica se basa en las diferencias fsicas fundamentales de la pared celular y emplea colorantes catinicos (cristal violeta y safranina), que se combinan con elementos cargados negativamente. Las bacterias grampositivas cuentan con tres capas externas: cpsula (en algunos casos), pared celular gruesa y membrana citoplsmica. Las bacterias gramnegativas presentan cpsula (algunas), una pared celular delgada, membrana externa (que equivale al lipopolisacrido) y una membrana interna (citoplasmtica).La pared celular le da forma a la bacteria y su composicin vara entre bacterias. En bacterias grampositivas, consiste de varias capas de peptidoglucano (formado por los azcares N-acetilglucosamina ms N-acetilmurmico y un tetrapptido) que retienen el cristal violeta utilizado en la tincin de Gram; otros componentes de la pared incluyen redes de cido teicoico y cido lipoteicoico. Las bacterias gramnegativas cuentan con dos membranas (una externa y una interna) as como una capa delgada de peptidoglucano entre ambas, en el llamado espacio periplsmico.

Esquema. Pared celular bacteria grampositiva. T. Uribarren B.Esquema. Pared celular bacteria gramnegativa. T. Uribarren B.

La membrana citoplsmica:Debajo de la pared celular se encuentra la membrana citoplasmtica, la capa ms interna, compuesta por protenas y fosfolpidos (bicapa lipdica). Sus funciones son la permeabilidad selectiva y transporte de solutos (la mayor parte de las molculas que la atraviesan no lo hacen de forma pasiva), la fosforilacin oxidativa en los organismos aerbicos, la liberacin de enzimas hidrolticas y el reciclamiento de receptores.

Lipopolisacrido (LPS):Formado por fosfolpidos y protenas de membrana externa. El LPS est constituido por tres partes bioqumicamente diferentes: una cadena de azcares, el polisacrido llamado antgeno somtico u O, se utiliza para tipificar cepas bacterianas, una porcin lipdica, el lpido A, que est anclado a los lpidos de la membrana) y es txica para el humano y animales. Entre ambos se encuentra el polisacrido central, llamado core.Los llamados bacilos cido-alcohol resistente (BAAR) como Mycobacterium, presentan una pared compuesta de una capa muy delgada de peptidoglucano, una gran cantidad de lpidos (60%), principalmente cidos miclicos, responsables en parte de la acido-alcohol resistencia, as como de la hidrofobicidad y de la consistencia "de cera" de estos microorganismos. Los peptidoglucanos les confieren una forma estable e impiden la smosis ltica. La tcnica que se utiliza para teir estas bacterias, se denomina de Ziehl-Neelsen y es una mezcla de fucsina bsica y fenol, calor y contraste con azul de metileno; al finalizar la tcnica, los organismos cido-alcohol resistentes se aprecian rojos, mientras que el fondo se tie de azul.Espacio periplsmico:Este espacio que se ubica entre la membrana interna y la membrana externa presente solo en las bacterias gramnegativas. Contiene protenas de unin para los sustratos especficos, enzimas proteolticas y quimiorreceptores. Es una solucin densa, con alta concentracin de macromolculas, y participa e en la regulacin de la osmolaridad con respecto al medio externo

Cpsula y glicoclix:Es una cubierta de grosor vartiable formada habitualmente por unidades de polisacridos, protenas o ambos. Si est bien estructurada y se encuentra bien adherida a la clula, se le denomina cpsula; si por el contrario, tiene estructura mal definida y su adhesin es dbil, se le conoce como glicoclix. De acuerdo a su estructura qumica, puede ser flexible o rgida. La rigidez le confiere la caracterstica de una matriz impermeable. Determina la adhesin a superficies (biopelculas), constituye una barrera de proteccin contra la fagocitosis y los anticuerpos e impide la desecacin y la accin de otros agentes. Acta como barrera de difusin ante algunos antibiticos. Ejemplos de bacterias con cpsula son Streptococcus pneumoniae y Haemophilus influenzae.

Bacillus cereus. Flagelos. CDC.Flagelos:Son apndices filamentosos y muy finos compuestos por la protena flagelina dispuesta en fibras helicoidales y con apariencia lisa, anclados a la pared celular. Presentan un gancho, que une el filamento al cuerpo basal (parte motora). Su funcin es el desplazamiento de la clula mediante movimientos variables de rotacin. Su distribucin es variable, as como su nmero. Independientemente del mecanismo de locomocin que desplieguen las bacterias, ste les permite responder en sentido positivo o negativo a gradientes fisicoqumicos (quimiotropismo, fototropismo). Son muy antignicos.Pili y Fimbrias:Estructuras ms delgadas y cortas que los flagelos. Actan como rganos de fijacin entre clulas (bacteria - bacteria, bacteria - clula eucariota) Tambin se les relaciona con la formacin de biopelculas y la conjugacin (pilis sexuales). Factores de relevancia en la colonizacin. Ejemplo: las fimbrias de Streptococcus pyogenes contienen el principal factor de virulencia, la protena M.Espora:La espora es una estructura formada por algunas especies de bacterias grampositivas, por ejemplo: Clostridium y Bacillus. Es una estructura altamente diferenciada cuyas caractersticas le confieren gran resistencia ante el medio ambiente y agentes nocivos. En ambientes hostiles sufre cambios estructurales y metablicos que dan lugar a una clula interna en reposo, la endospora, que puede ser liberada como una espora. Son altamente resistentes a la desecacin, calor, luz ultravioleta y agentes qumicos (bacteriocidas). Son altamente resistentes a la desecacin, calor, luz ultravioleta y agentes qumicos bacteriocidas.CRECIMIENTO Y METABOLISMO La multiplicacin celular es una consecuencia directa del crecimiento y da lugar, en el caso de las bacterias, a colonias, mediante un sistema de reproduccin asexual denominado divisin binaria. Los procesos sintticos involucrados en el crecimiento bacteriano incluyen ms de 2 000 reacciones bioqumicas.La velocidad de crecimiento es el cambio en nmero de bacterias por unidad de tiempo, y se expresa como el tiempo de generacin, que es el tiempo necesario para que se duplique una bacteria o una poblacin de ellas.En un sistema cerrado o cultivo en medio no renovado se obtiene una curva de crecimiento tpica que se ha dividido en cuatro fases: fase de latencia, fase exponencial, fase estacionaria y fase de muerte. La fase de latencia se caracteriza por la adaptacin de los microorganismos, no se presenta cuando el inoculo es nuevo y si el inoculo proviene de un cultivo viejo, requiere de este periodo de adaptacin. La mayor parte de las bacterias crece de forma exponencial, aunque hay una serie de condiciones que influyen (nutrimentos en el medio, temperatura, factores genticos). En la fase estacionaria no hay una modificacin neta en el nmero de clulas, existe un frgil equilibrio que desaparece eventualmente cuando an las bacterias metablicamente activas mueren, debido a productos txicos y falta de nutrimentos (factores presentes en la fase estacionaria) aunados a enzimas liberadas por la lisis bacteriana.

Produccin de energa:En las bacterias, la conservacin intracelular de energa tambin ocurre principalmente por medio de la sntesis de ATP. Los mtodos usados por las bacterias para generar este ATP son principalmente:

Respiracin aerbica: Proceso metablico en el que el oxgeno molecular es el aceptor final de electrones. El oxgeno es reducido a agua. Utilizada por bacterias aerbicas.

Respiracin anaerbica: En este proceso, el aceptor final de electrones son otros compuestos, tales como nitratos o sulfatos. Utilizada por bacterias anaerobias obligadas, aunque algunas, sobre todo las de mayor importancia mdica, utilizan la fermentacin. Existen las bacterias facultativas, que pueden utilizar los dos tipos de respiracin aerbica y anaerbica.

Fermentacin: Aqu un intermediario orgnico derivado de un sustrato capaz de ser fermentado, es el aceptor final de electrones. Un ejemplo: la fermentacin de glucosa (sustrato) a cido lctico; un producto intermediario, el piruvato, es el aceptor final de electronesFACTORES DE PATOGENICIDAD BACTERIANACLASIFICACIN DE LOS FACTORES DE PATOGENICIDADI) Factores que promueven la colonizacin e invasin al hospedero (fimbrias, pilis, adhesinas no fimbriales, unin e internalizacin a clulas M, movilidad y quimiotaxis, proteasa de IgA, siderforos, cpsula, variacin en antgenos de superficie).

Fimbrias. Son apndices que consisten de subunidades de protenas que estn ancladas ya sea en la membrana externa de las bacterias gramnegativas, o en la pared celular de las bacterias grampositivas. Las fimbrias pueden ser rgidas o flexibles. La funcin principal de las fimbrias es servir como soporte de las adhesinas, encargadas de reconocer a su receptor en la clula hospedera.

Adhesinas. Las adhesinas son, por lo general, lectinas (protenas que tienen afinidad por los azcares) y su funcin es la adherencia. La mayora de las bacterias expresan ms de un tipo de adhesinas. En algunos casos, la fimbria posee dos o ms adhesinas distintas para dos o ms receptores diferentes y se les llama adhesinas fimbriales. Las adhesinas que no estn en fimbrias son denominadas adhesinas afimbriales y algunos ejemplos son: protenas de membrana externa de las bacterias gramnegativas, cidos lipoteicoicos de bacterias grampositivas, glucocalix, protenas F y M de Streptococcus sp. y tienen como funcin unirse en forma estrecha a la clula hospedera.

Las adhesinas fimbriales son parte constitutiva de una fimbria y las molculas encargadasde asegurar la adhesin de esa estructura a su receptor en la clula hospedera.

Unin e internalizacin en clulas M. Las clulas M son clulas epiteliales especializadas, que representan el 10% del total de clulas presentes en las placas de Peyer. Estn localizadas en el epitelio intestinal intercaladas con los enterocitos, justo por arriba de los ndulos linfticos. La funcin principal de las clulas M es la absorcin de partculas desde la luz gastrointestinal transportndola hacia la regin vasolateral rica en linfocitos y otras clulas inmunes; adems, debido a su bajo contenido en lisozima, pueden transportar antgenos con una casi nula degradacin enzimtica. Las clulas M son endocticas por naturaleza de modo que las bacterias que se unan a ellas son internalizadas y transportadas al tejido linfoide. Algunas bacterias utilizan a las clulas M como puerta de entrada para llegar a los tejidos profundos.

Invasin bacteriana. Se define como el proceso por medio del cual un microorganismo penetra al citoplasma de clulas no fagocticas (clulas epiteliales o endoteliales), se replica dentro de stas, se propaga a clulas adyacentes y finalmente destruye a las clulas. Un patgeno intracelular es aquel microorganismo que se internaliza y se replica dentro de clulas fagocticas profesionales (neutrfilos y macrfagos).

Movilidad bacteriana. Es la capacidad que tiene la bacteria de desplazarse de un lugar a otro por medio del flagelo, sin un sentido definido. Los flagelos son apndices largos los cuales se encuentran fijos a la clula por uno de su extremos y libres por el otro. El filamento del flagelo bacteriano est compuesto de subunidades de una protena denominada flagelina.

Ejemplo de fimbrias y flagelos bacterianos. H. pylori. Microscopia electrnica. Prof. A. Lee y Dr. J. ORourke, Escuela de Microbiologa e Inmunologa, University of New South Wales, Australia). En: Helicobcater.com Quimiotaxis. Se define como la capacidad que tienen las bacterias de moverse hacia una fuente de nutrimentos. Las superficies mucosas estn protegidas de la colonizacin bacteriana debido a que estn siendo baadas constantemente con lquido y presentan movimiento rpido. En tales casos, la bacteria mvil se dirige hacia la membrana mucosa, teniendo mayor posibilidad de contactar la superficie mucosa, a diferencia de las bacterias inmviles que carecen de esta capacidad, apoyando esta idea se tiene que muchas de las bacterias que colonizan el intestino delgado y la vejiga son mviles.

Proteasa contra IgA secretora. La viscosidad de la mucina es causada en parte por las molculas de inmunoglobulina secretoria A (sIgA) que se unen simultneamente a antgenos bacterianos va sus sitios de unin al antgeno y la interaccin con la mucina por medio de sus porciones Fc. Una estrategia bacteriana que es designada para evitar ser atrapada en la capa de mucina es la produccin de una enzima extracelular que rompe la IgA humana en la regin de la bisagra. Este rompimiento separa la parte de la sIgA que se une a la bacteria de la parte que interacta con la mucina. La importancia de que ciertos gneros bacterianos produzcan esta proteasa de sIgA radica en que dichas bacterias pueden colonizar las superficies mucosas con mayor facilidad que aquellas que no producen la proteasa de sIgA.

Mecanismos de captacin de fierro. El hierro es un factor importante para el crecimiento de la mayora de las bacterias. El mejor mecanismo por medio del cual las bacterias captan fierro son los siderforos, los cuales son compuestos de bajo peso molecular que quelan (atrapan) fierro con alta afinidad. Existen tres tipos principales de siderforos: catecoles, hidroxamatos y un tercero que es una combinacin de ambos. Los siderforos son producidos por la bacteria y excretados al medio en el cual se unen al fierro y el complejo siderforo-fierro se une a receptores para siderforo en la superficie bacteriana, una vez que se ha internalizado el complejo siderforo-fierro, ste es roto para que libere el fierro en el interior de la bacteria. Algunas bacterias no solo producen sus propios siderforos sino tambin producen receptores capaces de unir siderforos producidos por otras bacterias.

Cpsula. La cpsula es una red de polmeros que cubre la superficie de una bacteria. La mayora de las cpsulas estn compuestas de polisacridos. Si el polisacrido forma una capa homognea y uniforme alrededor del cuerpo bacteriano se le llama cpsula y si solo forma una red de trabculas o una malla alrededor de la bacteria se le llama glucocalix. El papel de la cpsula bacteriana es proteger a la bacteria de la respuesta inflamatoria del hospedero, esto es, activacin del complemento y muerte mediada por fagocitosis. La cpsula por si misma es menos probable que sea opsonizada por C3b y la bacteria puede no ser ingerida por los fagocitos. La cpsula constituye el llamado antgeno K (capsular). Existen cpsulas que consisten en cido hialurnico (un polmero de matriz extracelular) como el de Streptococcus pyogenes o de cido silico (un componente comn de las glucoprotenas de la clulas) se encuentra en algunas cepas de Neisseria meningitidis. Este tipo de cpsulas son no inmunognicas y el hospedero no produce anticuerpos que opsonicen la superficie capsular.

Variacin en los antgenos de superficie. Una forma de evadir la accin de los anticuerpos del hospedero es cambiar de un tipo de fimbria a otra, por lo tanto los anticuerpos preformados no se unen a la nueva fimbria formada. La bacteria tambin cambia otras protenas de superficie que pueden servir como blanco para los anticuerpos. Algunas bacterias encapsuladas estn compuestas de polisacridos que no desencadenan la formacin de anticuerpos porque dichos polisacridos se parecen mucho a carbohidratos que son ubicuos en los tejidos del hospedero (cido silico y cido hialurnico). FACTORES QUE PROMUEVEN LA COLONIZACIN E INVASIN AL HOSPEDERO

FactorComentario

Adhesinas fimbriales Se encuentra en bacterias gramnegativas y grampositivas y sirve para la adherencia

Adhesinas no fimbrialesEn bacterias gramnegativas y grampositivas, su funcin es la adherencia

Internalizacin en clulas MInvasividad

Movilidad y quimiotxisColonizacin y permanencia en el hospedero

IgA proteasaDisminuye la viscosidad del moco

SiderforosAyuda a sobrevivir a la bacteria

CpsulaAntifagoctica y factor de diseminacin

Variacin antignicaEvasin de la respuesta inmune

II) Factores que causan dao al hospedero (exotoxinas, endotoxinas y otros componentes txicos de la pared celular, enzimas hidrolticas y productos bacterianos que provocan una respuesta autoinmune. Exotoxinas. Las exotoxinas son protenas de alto peso molecular, elaborada por ciertas bacterias y que se excretan al medio donde se desarrolla la bacteria. Hay que diferenciar entre exotoxina (toxinas excretadas), de las endotoxinas (lipopolisacrido) que forman parte de la membrana externa de las bacterias gramnegativas. Las exotoxinas que daan una gran variedad de tipos celulares se llaman citotoxinas, mientras las exotoxinas que daan un tipo especfico de clulas se designan de acuerdo al tipo de clula u rgano afectado por ejemplo neurotoxina, leucotoxina, hepatotoxina y cardiotoxina. Tambin se les da el nombre a las exotoxinas de acuerdo a las especies que las produce o a la enfermedad que estn asociadas. Por ejemplo toxina colrica producida por Vibrio cholerae, causa el clera; toxina shiga producida por Shigella sp, causa la disentera bacteriana; toxina diftrica producida por Corynebacterium diphtheriae causante de difteria; toxina tetnica, producida por Clostridium tetani, causante de ttanos. Las exotoxinas se han dividido en tres grupos de acuerdo a su estructura y funcin. Un tipo son las toxinas A-B que se les da el nombre por el hecho de que la porcin B de la toxina se une a su receptor en la clula hospedera y se separa de la porcin A, que media la actividad enzimtica responsable de la toxicidad. La mayora de las toxinas bacterianas bien caracterizadas caen dentro de la categora A-B, por ejemplo, toxina colrica, tetnica, diftrica y toxina Shiga. El segundo tipo de exotoxinas no tienen las porciones separables A-B y actan por desorganizacin de la membrana de las clulas hospederas. El tercer tipo de toxina, denominado superantgeno tambin carece de la estructura tipo A-B y acta por estimulacin de las clulas B para liberar citocinas por ejemplo la toxina de choque txico producida por Staphylococcus aureus.

Endotoxinas. La endotoxina o lipopolisacrido (LPS) corresponde a la membrana externa de las bacterias gramnegativas. La porcin lipdica (lpido A) esta embebido en la membrana externa con el core, las porciones del antgeno "O" se extienden hacia afuera de la superficie de la bacteria. El lpido A es la porcin txica de la molcula, ejerce su efecto solamente cuando la bacteria se lisa. La lisis ocurre como resultado del efecto del complejo de ataque a membrana o por el complemento, ingestin y destruccin por fagocitos o la muerte por ciertos tipos de antibiticos.III) Otros componentes txicos de la pared celular. Las bacterias grampositivas no tienen endotoxinas, pero la presencia de esas bacterias en el tejido provoca una respuesta inflamatoria que es idntica a la desencadenada por el lipopolisacrido. Asimismo, las bacterias grampositivas en el torrente sanguneo causan el mismo tipo de sntomas de choque sptico como las bacterias gramnegativas. Para explicar la manera en que las bacterias grampositivas desencadenan el mismo tipo de efectos fisiolgicos ocasionados por el LPS, se ha sugerido, que el peptidoglicano y los cidos teicoicos y lipoteicoicos son responsables de esos efectos. Enzimas hidrolticas. Muchas bacterias producen enzimas hidrolticas, tales como hialuronidasa, que degrada componentes de la matriz extracelular y de sta forma lesiona la estructura de los tejidos del hospedero. Otra enzima es la DNasa la cual reduce la viscosidad de los residuos de clulas muertas del hospedero (pus) y por lo tanto, ayuda a la propagacin de la bacteria a una rea ms extensa de dao en el hospedero. Las enzimas hidrolticas tambin proveen a la bacteria de fuentes de carbono y energa rompiendo los polmeros del hospedero en azcares y aminocidos de bajo peso molecular. A pesar del hecho de que las enzimas hidrolticas producidas por bacterias causan dao a los tejidos, dichas enzimas no son clasificadas como toxinas porque generalmente no matan a las clulas del hospedero o no causan un dao metablico identificable como el producido por la toxina colrica. La virulencia de algunos microorganismos es debido en parte a la produccin de enzimas u otros factores metablicos. Entre las principales enzimas metablicas relacionadas con la virulencia de las bacterias patgenas se encuentran: a) Colagenasa, enzima que desintegra el colgeno, encontrada en msculo, hueso y cartlago, favoreciendo la diseminacin.b) Coagulasa, enzima capaz de coagular el plasma, lo que facilita el depsito de fibrina, impidiendo una fagocitosis adecuada. c) Hialuronidasa, enzima inducible en presencia de su substrato especfico, que hidroliza el cido hialurnico (cemento intercelular). Esto facilita la diseminacin de los microorganismos en el hospedero y se le llama tambin "factor de diseminacin". d) Leucocidinas, substancias producidas por algunas bacterias, son capaces de lisar a leucocitos polimorfonuclearese) Hemolisinas, producidas por diversas bacterias, que lisan los eritrocitos. Se les relaciona con la virulencia debido a que las cepas hemolticas de un patgeno en general son ms virulentas que las no hemolticas. f) Lecitinasa, tambin conocida con el nombre de alfa-toxina, destruye varios tipos de clulas, en particular eritrocitos. g) Fibrinolisina, disuelve la fibrina humana pero no la de otras especies animales. Como ejemplo se puede citar la estreptocinasa producida por los grupos A, B, y C del Streptococcus -hemoltico.FACTORES QUE CAUSAN DAO AL HOSPEDERO

Factor Comentario

Exotoxinas

ColricaActiva la adenilato ciclasa y aumenta el cAMP intracelular

TetnicaInhibe los neurotransmisores en la placa neuromuscular

DiftricaADP-ribosila el factor de elongacin, causan muerte celular

ShigaInactiva los ribosomas 60s produciendo muerte celular

EndotoxinasPirognicas e inducen la produccin de citocinas proinflamatorias

PeptidoglucanoForman la pared de bacteria grampositivas y gramnegativas

cido teicoicoSlo en bacterias grampositivas y funciona como adhesina

IV) Sistemas de secrecin de las bacterias.Diferentes bacterias gramnegativas patgenas han desarrollado complejas maquinarias para transferir protenas codificadas en su cromosoma a clulas eucariontes y se conocen como sistemas de secrecin de protenas. Se han descrito cuatro sistemas de secrecin principales (sistemas de secrecin tipos II, III, IV y V). Debido a que las protenas bacterianas liberadas modulan varias funciones celulares, reciben el nombre de protenas efectoras, trmino que se aplica solo a molculas que requieren maquinarias de multi-protenas especializadas para ser liberadas en la clula eucarionte. Los sistemas de secrecin se expresan en especies bacterianas como Salmonella entrica, Shigella, Chlamydia, Yersinia y Escherichia coli. Sistema de secrecin tipo II (TTSS II). Este tipo utiliza el sistema Sec para transportar protenas del citoplasma al espacio periplsmico, mediante otras protenas llamadas secretinas; atraviesan la membrana citoplasmtica (interna) y la membrana externa para alcanzar el medio externo. Sistema de secrecin tipo III (TTSS III) Este sistema se describe como una jeringa molecular, por medio de la cual la bacteria inyecta diferentes protenas a la clula hospedera. El TTSS III consiste en una maquinaria de ms de 20 protenas. Este sistema lo utilizan Escherichia coli enteropatgena y enterohemorrgica, entre otras. Sistema de secrecin tipo IV (TTSS IV) El TTSS IV es un sistema homlogo a la maquinaria de la conjugacin bacteriana y puede transportar tanto DNA como protenas. Este sistema lo usa Helicobacter pylori para transferir la protena CagA dentro de las clulas gstricas. Tambin Bordetella pertussis secreta su toxina por ese mecanismo. Sistema de secrecin tipo V (TTSS V) A este sistema se le conoce como sistema autotransporte, aunque tambin utiliza el sistema Sec para cruzar la membrana externa; las bacterias que usan este sistema forman una estructura beta barril en su extremo carboxilo, el cual se inserta en la membrana externa y permite al resto del pptido (pptido seal), llegar al medio externo.Sistema de secrecin tipo VI (T6SS) Se piensa que consiste en dos conmplejos principales, en asociacin con elementos citoplsmicos: un ensamble asociado a la membrana, que incluye dos protenas que son homlogas a elementos del sistema de secrecin IV. (Russell et al., 2014).____________________________________________________________________________________________________________Es necesario que amplies tu vocabulario mdico, y te familiarices con algunos trminos que se utilizan en esta seccin: Patogenicidad, patgeno, patgeno oportunista, virulencia, infeccin, enfermedad, colonizacin, portador. Dudas? Busca en el Glosario.

Postulados de Koch: i) El microorganismo debe encontrarse en todos los pacientes con la enfermedad en cuestin y su distribucin en el cuerpo debera corresponder a las lesiones observadas.ii) El microorganismo debe aislarse de las lesiones de una persona infectada y obtener un cultivo puro.iii) El cultivo puro inoculado en animales experimentales debe producir la enfermedad.iv) El microorganismo deber aislarse en un cultivo puro a partir del animal infectado intencionalmente.

Versin molecular de los postulados de Koch: 1) El gene (o su producto) debe encontrarse en cepas bacterianas que causan la enfermedad y no en bacterias que no son virulentas.2) La inactivacin especfica del gene o los genes asociados a virulencia deben conducir a una prdida de la patogenicidad o virulencia.2A) Alternativamente, la introduccin del gene clonado en una cepa avirulenta debe convertirla en cepa virulenta.3) Debe demostrarse que el gene asociado a virulencia sea expresado por la bacteria cuando est en algn animal experimental en cualquier etapa del proceso infeccioso. Los anticuerpos dirigidos contra el producto del gene deben ser protectores para el hospedero, el producto del gene debe inducir una inmunidad protectora. DROGAS ANTIBACTERIANASIntroduccin.Los agentes antimicrobianos pueden interferir diferentes funciones que lleva a cabo la bacteria, tales como la sntesis de sus cidos nucleicos, de protenas, o para el procesamiento de aminocidos o azcares del medio, necesarios para la biosntesis de sus paredes o membranas celulares. Las drogas antibacterianas pueden actuar en una o ms reas del funcionamiento del microorganismo y producir dos principales efectos: la muerte de la bacteria, designndose entonces como agentes bactericidas o slo inhibir el desarrollo y reproduccin del germen, llamndose entonces agentes bacteriostticos.

Clasificacin de los antibiticos y mecanismo de accin. De acuerdo al mecanismo de accin que presentan los antibiticos, se clasifican en siete grandes grupos: Mecanismo de accinEjemplos

Inhibicin de la sntesis de la pared celular Penicilinas, cefalosporinas, vancomicina, bacitracina, oxacilina, nafcilina

Dao a la membrana plasmtica Polimixina, nistatina, anfotericina B

Inhibicin de la sntesis de protenasAminoglucsidos, cloranfenicol, eritromicina, tetraciclina

Inhibicin de la sntesis de cidos nucleicos Rifamicina, actinomicina D, cido nalidxico, ciprofloxacina, norfloxacina

AntimetabolitosTrimetoprim, sulfonamidas

Inhibidores de betalactamasasSulbactam, clavulanato, tazobactam

AntifmicosEtambutol, pirazinamida, isoniazida, estreptomicina, rifampicina

De: Mendoza Medelln A. El formidable reto de la resistencia bacteriana a los antibiticos. Revista de la Facultad de Medicina. 2011;54( 001).Otra clasificacin muy utilizada agrupa a los antibiticos sobre la base de su estructura qumica y los denomina como familias o clases de antibiticos:

a) Aminoglucsidosb) Cefalosporinasc) Cloranfenicold) Macrlidos y lincomicinase) Quinolonas y fluoroquinolonasf) Penicilinas o betalactmicosg) Sulfonamidash) Tetraciclinas

Antibiticos que inhiben la sntesis de la pared celular:

Actan a distintos niveles de la biosntesis del peptidoglucano, capa esencial para la supervivencia de las bacterias, y el dao se produce por la prdida de la rigidez de la clula bacteriana que puede causarle la muerte; por lo tanto son considerados como agentes bactericidas. La sntesis del peptidoglucano se lleva a cabo en tres etapas y los distintos antimicrobianos pueden afectar cada una de ellas. Los representantes de este grupo son las penicilinas y cefalosporinas.Antibiticos de familia de penicilinasAntibiticos de familia de cefalosporinas

Penicilinas Naturales Penicilina G (bencil) Penicilina G procana Penicilina G benzatinaPrimera generacin (espectro estrecho) Cefadroxil Cefazolina Cefalexina Cefaloridina Cefalotina Cefapirina Cefadrina Cefminox

Penicilinas orales Penicilina V Feniticilina PropicilinaSegunda generacin (espectro aumentado) Cefaclor Cefamandol Defonicid Ceforanide Cefuroxima Loracarbef Cefotetan Cefoxitin Cefprozil Cefonicida

Semisintticas Resistentes a penicilinasa Meticilina Nafcilina Cloxacilina Dicloxacilina Oxacilina FlucloxacilinaTercera generacin (amplio espectro) Cefdinir Cefixime Cefoperazona Cefotaxima Ceftazidima Ceftriaxona Cefpodoxima Cefditoren pivoxilo Ceftibuteno Tazicef Cefpiramida Cefsulodin

Amplio espectro Ampicilina Amoxicilina Bacampicilina Pivampicilina Carbenicilina Ticarcilina Azlocilina Mezlocilina Piperacilina ApalcilinaCuarta generacin (espectro mejorado) Cefepime Cefetecol Cefquinone Flomoxef Cefoselis Cefozopran Cefpirome Ceflaprenam

Aminopenicilinas Hetacilina Espicilina Metampicilina Talampicilina Ciclacilina

Amidinopenicilinas Mecilinam y Pivmecilinam

Antibiticos que daan la membrana citoplsmica:

Numerosos agentes catinicos y aninicos pueden causar la desorganizacin de la membrana. Dentro de los antibiticos que actan a este nivel, est la polimixina B y la colistina (polimixina E), inhibidores de bacterias gramnegativas que tienen lpidos de carga negativa en su superficie. Su accin es desorganizar la permeabilidad de la membrana ocasionando la salida de cationes de la clula bacteriana. Las polimixinas no son de uso sistmico, pues pueden unirse a varios ligandos de clulas del tejido corporal y son txicas para aparato renal y sistema nervioso. Otro antibitico que acta en la membrana es la gramicidina, la cual produce desacoplamiento de la fosforilacin oxidativa y la formacin de poros por donde puede haber prdida del contenido citoplasmtico de la bacteria.Antibiticos que inhiben la sntesis de cidos nucleicos:

Muchos agentes antimicrobianos pueden interferir a diferentes niveles en la sntesis de los cidos nucleicos. Pueden inhibir la sntesis de nucletidos o causar una interconversin de nucletidos, pueden interferir con polimerasas involucradas en la replicacin y transcripcin del ADN. Un grupo numeroso de agentes interfieren con la sntesis de purinas y pirimidinas dando lugar a interconversin de nucletidos o actuando como anlogos de nucletidos e incorporarse a la cadena de polinucletidos.La rifampicina, un antibitico, inhibe la actividad de la RNA polimerasa bacteriana dependiente de DNA, unindose en forma no covalente pero muy firme a esta enzima. La RNA polimerasa es una enzima cuyas cadenas polipeptdicas se unen a un factor que confiere especificidad para el reconocimiento de los sitios promotores precisos requeridos para iniciar la transcripcin del DNA. La rifampicina se une a subunidades de la RNA polimerasa e interfiere especficamente con la iniciacin del proceso pero no tiene efecto despus de que la polimerizacin se ha iniciado.La inhibicin de la replicacin del DNA puede provocarse por antimicrobianos que inhiben la actividad de la DNA girasa, involucrada en el rompimiento y reunin de tiras de DNA. La girasa est constituida por dos componentes, A y B. El cido nalidxico, una quinolona, se une al componente A de la DNA girasa e inhibe su accin. El cido nalidxico tiene accin antimicrobiana slo contra especies gramnegativas, aunque recientemente se ha sintetizado un derivado carboxil fluorinado que inhibe bacterias grampositivas. La subunidad B de la DNA girasa puede ser inhibida por agentes como la novobiocina, un antibitico de uso restringido debido a su toxicidad.Antibiticos de la familia de las quinolonas y fluoroquinolonas

Primera generacin (espectro estrecho) Cinoxacina cido nalidxico cido oxolnico cido pipemidico cido piromdico Flumequina

Segunda generacin (amplio espectro) Ciprofloxacina Enoxacina Fleroxacina Levofloxacina Lomefloxacina Norfloxacina Ofloxacina Perfloxacina Rufloxacina Amninofloxacina

Tercera generacin (espectro mejorado) Gatifloxacina Grepafloxacina Sparfloxacina Tosufloxacina Levofloxacina Pazufloxacina Temafloxacina Balofloxacina Nadifloxacina

Cuarta generacin Clinafloxacina Moxifloxacina Trovafloxacina Sitafloxacina Gemifloxacina

Antibiticos que inhiben la funcin ribosomal:

Los ribosomas 70S bacterianos estn constituidos por dos subunidades designadas como subunidad 30S y subunidad 50S. Estas subunidades constituyen el sitio de accin de agentes antimicrobianos, localizndose en ellas protenas especficas a las cuales se unen las drogas. Los aminoglucsidos (estreptomicina, neomicina, kanamicina, amikacina, tobramicina, gentamicina, espectinomicina, paromomicina), son azcares complejos obtenidos de varias especies de Streptomyces e interfieren con la funcin ribosomal bacteriana, especficamente con la subunidad 30S. La espectinomicina se une a protenas diferentes del ribosoma, no es bactericida y se usa ampliamente en el tratamiento de la gonorrea.Las tetraciclinas actan tambin en la subunidad ribosomal 30S inhibiendo la unin del aminoacil RNAt al ribosoma, slo que esta unin no es definitiva sino temporal, por lo cual ejerce slo un efecto bacteriosttico. El uso de las tetraciclinas es amplio en la teraputica de infecciones causadas por bacterias del los gneros Chlamydia y Mycoplasma. La paromomicina se une tambin a la subunidad ribosomal 30S y causa bloqueo del RNAt con la consecuente liberacin de cadenas incompletas.Tres clases importantes de drogas actan en la subunidad ribosomal 50S: cloranfenicol, macrlidos y lincinoides (lincomicina, clindamicina). El cloranfenicol es un agente bacteriosttico que acta contra organismos grampositivos y gramnegativos inhibiendo la formacin de uniones peptdicas al bloquear la enzima peptidil transferasa. Los macrlidos (eritromicina, oleandomicina), son compuestos con grandes anillos de lactona y al unirse a la subunidad 50S interfieren con la actividad de la peptidil transferasa, con la translocacin o con ambas funciones. El ms importante es la eritromicina que acta sobre bacterias grampositivas y algunas gramnegativas como Haemophilus, Chlamydia y Legionella, inhibe la formacin de cadenas nuevas del pptido y es bacteriosttico.Antibiticos que inhiben la sntesis de protenas

Inhiben la subunidad ribosomal 30s Familia de Aminoglucsidos Estreptomicina Gentamicina Sisomicina Netilmicina Neomicina Kanamicina Tobramicina Paromomicina Amikacina Dibekacina Isepamicina Espectinomicina

Otro antibitico de diferente familia que inhibe la subunidad 30s Tetraciclinas

Inhiben la subunidad ribosomal 50s Familia de Macrlidos Eritromicina Oleandomicina Espiramicina Josamicina Claritromicina Diritromicina Azitromicina Roxitromicina Tilosina Miocamicina

Antibiticos de otras familias que inhiben la subunidad 50s Lincomicina Clindamicina Cloranfenicol

Antibiticos del grupo antimetabolitos:

Tanto el trimetoprim como las sulfonamidas interfieren en el metabolismo de los folatos, por bloqueo competitivo en la biosntesis de los tetrahidrofolatos precursores del cido flico. Las sulfonamidas bloquean competitivamente la conversin del pteridina y cido Para-amino-benzoico (PABA) a cido de hidroflico. El trimetoprim tiene una gran afinidad para la enzima dehidrofolato reductasa y al unirse a ella inhibe la sntesis de tetrahidrofolatos necesarios para la sntesis de DNA, RNA y protenas de la pared celular bacteriana.Antibiticos inhibidores de betalactamasas:

Las betalactamasas son enzimas producidas por algunas especies bacterianas y son las responsables de la resistencia que presentan dichas bacterias hacia antibiticos que en su estructura qumica presentan el anillo betalactmico (como penicilinas y cefalosporinas), ya que las betalactamasas rompen ese anillo con lo cual bloquean la actividad antimicrobiana de las esos compuestos. Los antibiticos inhibidores de las betalactamasas son el cido clavulnico, tazobactam y sulbactam.Antibiticos antifmicos:Resistencia a los antimicrobianos e integrones:

Las bacterias pueden ser intrnsecamente resistentes a ms de una clase de antimicrobiano o pueden tornarse resistencia por mutacin de novo o va la adquisicin de genes de resistencia de otras bacterias. La mayora de los determinantes de resistencia a antibiticos estn codificados en elementos genticos tales como plsmidos, transposones, integrones y casetes de genes. Los integrones son elementos genticos capaces de reconocer y capturar casetes de genes que portan determinantes de resistencia a antibiticos. Un integrn incluye un promotor, el gen para la integrasa que cataliza la recombinacin y una secuencia de nucletidos que funciona como sitio de recombinacin (attI). Los integrones se encuentran como secuencias lineales de 500 a 1000 pb que forman parte de una gran molcula de DNA como son plsmidos o cromosoma bacteriano. Los casetes de genes contienen solo un gen y una secuencia corta adicional, llamada elemento base 59 (59-pb o attC) que funciona como un sitio de recombinacin especfico. Generalmente, los genes que portan esos elementos carecen de promotor, y una vez que el casete es integrado y pasa a formar parte del integrn, sus genes pueden ser expresados por el promotor del integrn que est corriente arriba.Mecanismo de resistenciaEjemplos

Enzimas que destruyen al antibiticoBetalactamasas, cefalosporinasas

Alteracin del receptor del antibiticoProtenas de unin a la penicilina

Inactivacin del antibiticoAcetilacin del cloranfenicol

Inactivacin del antibiticoAcetilacin de aminoglucsidos

Cambios en la permeabilidad de membranaTetraciclina, cloranfenicol

Metilacin enzimtica del RNA 23SEritromicina y lincomicina

Bombas de expulsinExpulsan al antibitico al exterior

BypassSntesis de una enzima resistente a la inactivacin