1.Bombas de eflujo:muchas bacterias poseen bombas de eflujo, que son proteínas unidas a membranas que transportan activamente antibióticos y otras sustancias nocivas fuera de la célula. Estas bombas pueden reconocer y expulsar una amplia gama de antibióticos, reduciendo su concentración intracelular y limitando su eficacia.
2.Alteración de los objetivos de los fármacos:algunas células pueden modificar los sitios objetivo de los antibióticos y agentes citostáticos, haciéndolos menos efectivos. Por ejemplo, las bacterias pueden producir enzimas que modifican la estructura de los antibióticos, volviéndolos inactivos o menos potentes. De manera similar, las células cancerosas pueden alterar la expresión o estructura de las proteínas a las que se dirigen los agentes citostáticos, reduciendo su sensibilidad al tratamiento.
3.Reducción de la absorción de fármacos:las células pueden reducir la absorción de antibióticos y agentes citostáticos disminuyendo la permeabilidad de sus membranas celulares o alterando la expresión de las proteínas de transporte. Esto limita la cantidad de medicamento que puede ingresar a la célula, haciéndolo menos efectivo.
4.Mecanismos de reparación del ADN:las células poseen mecanismos de reparación del ADN que pueden revertir el daño causado por antibióticos y agentes citostáticos. Estos mecanismos incluyen enzimas reparadoras del ADN, como la reparación por escisión de bases (BER), la reparación por escisión de nucleótidos (NER) y la recombinación homóloga (HR), que pueden reparar el daño del ADN y restaurar la viabilidad celular.
5.Formación de biopelículas:Las bacterias pueden formar biopelículas, que son comunidades de células que se adhieren a superficies y están rodeadas por una matriz protectora de material extracelular. Las biopelículas pueden limitar la penetración de antibióticos y agentes citostáticos, lo que dificulta que estos medicamentos alcancen y eliminen las células bacterianas.
6.Detección de quórum:algunas bacterias utilizan la detección de quórum para coordinar sus respuestas a los cambios ambientales, incluida la presencia de antibióticos. Cuando la población bacteriana alcanza una cierta densidad, producen y liberan moléculas de señalización llamadas autoinductores. Estas moléculas desencadenan diversas respuestas celulares, incluida la activación de bombas de eflujo o la regulación negativa de los transportadores de fármacos, lo que mejora su resistencia a los antibióticos.
7.Transferencia horizontal de genes:las bacterias pueden adquirir genes de resistencia de otras bacterias a través de mecanismos de transferencia horizontal de genes, como la conjugación, la transformación y la transducción. Estos genes pueden codificar bombas de eflujo, enzimas que modifican los objetivos de los fármacos u otros mecanismos de resistencia, lo que permite que las bacterias se propaguen y mantengan la resistencia a los antibióticos dentro de las poblaciones.
En general, las células emplean múltiples mecanismos de defensa para protegerse contra antibióticos y agentes citostáticos. Comprender estos mecanismos es esencial para desarrollar estrategias para superar la resistencia y mejorar la eficacia de los tratamientos antimicrobianos y anticancerígenos.