1. Acción Catalítica Contra el Antibiótico:
La beta-lactamasa posee la capacidad de reconocer y unirse a los antibióticos betalactámicos. Una vez unida, la enzima cataliza una reacción química que rompe la estructura esencial de la molécula del antibiótico. Esta acción altera efectivamente la capacidad del antibiótico para inhibir el crecimiento bacteriano, volviéndolo inofensivo.
2. Modificación e Inactivación:
La beta-lactamasa modifica los antibióticos betalactámicos escindiendo el enlace amida presente dentro de su estructura molecular. Esta modificación debilita el antibiótico y reduce significativamente su potencia antibacteriana. Los antibióticos modificados pierden su efecto inhibidor sobre los procesos esenciales dentro de las bacterias, permitiendo que las células bacterianas funcionen normalmente.
3. Amplio espectro de actividad:
En particular, ciertos tipos de enzimas beta-lactamasas demuestran una notable versatilidad al mostrar actividad contra un amplio espectro de antibióticos betalactámicos. Este amplio rango de actividad permite a las bacterias resistir una variedad de antibióticos betalactámicos comúnmente recetados, lo que las hace más resistentes a los tratamientos con antibióticos.
4. Mecanismos de Resistencia:
Las bacterias han desarrollado varios mecanismos para producir y regular la producción de enzimas beta-lactamasas. Algunas bacterias producen constitutivamente beta-lactamasas, asegurando una protección constante contra los antibióticos betalactámicos. Otros producen la enzima de forma inducible, activando la producción de beta-lactamasa sólo en presencia de antibióticos. Estos mecanismos permiten a las bacterias montar una defensa eficaz contra la exposición a los antibióticos.
5. Transferencia genética horizontal:
La capacidad de producir beta-lactamasa puede extenderse rápidamente entre poblaciones bacterianas mediante la transferencia horizontal de genes. Los plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que transportan información genética, a menudo contienen genes que codifican enzimas beta-lactamasas. Cuando las bacterias intercambian estos plásmidos, adquieren los genes de betalactamasas y, en consecuencia, adquieren resistencia a los antibióticos betalactámicos.
La aparición de bacterias productoras de betalactamasas plantea un desafío importante para el tratamiento eficaz de las infecciones bacterianas. Para combatir esto, los científicos trabajan continuamente en el desarrollo de nuevas clases de antibióticos que puedan evitar o superar la acción de las enzimas beta-lactamasas. Comprender y abordar estas estrategias de supervivencia es crucial para mantenerse a la vanguardia en la batalla en curso contra la resistencia a los antibióticos y garantizar terapias antimicrobianas efectivas.