Las bombas de eflujo son complejos proteicos ubicados en las membranas celulares de bacterias y otros microorganismos. Funcionan como bombas moleculares que transportan activamente agentes antimicrobianos fuera de la célula, reduciendo su concentración intracelular y, por tanto, volviendo ineficaces a los agentes antimicrobianos.
Estas bombas de eflujo pueden transportar una amplia gama de agentes antimicrobianos, incluidos antibióticos, antifúngicos y antivirales. Se pueden clasificar en varias familias según su estructura, mecanismo de acción y especificidad de sustrato. Algunas de las familias de bombas de eflujo más conocidas involucradas en la RAM incluyen la familia Resistencia-Nodulación-División (RND), la Superfamilia Facilitadora Mayor (MFS), la familia Pequeña Resistencia a Múltiples Medicamentos (SMR) y el Cassette de Unión ATP (ABC). familia.
Aquí hay una breve descripción de cómo las bombas de eflujo transportan toxinas a nivel molecular:
1. Fuente de energía :Las bombas de eflujo utilizan energía de la célula para transportar toxinas fuera de la célula. Algunas bombas utilizan la energía de la hidrólisis del ATP (trifosfato de adenosina), mientras que otras utilizan la fuerza motriz de protones generada por el movimiento de protones a través de la membrana celular.
2. Unión al sustrato :Las bombas de eflujo tienen sitios de unión específicos para las toxinas o agentes antimicrobianos que transportan. Estos sitios de unión varían en su afinidad y especificidad por diferentes agentes antimicrobianos. Cuando un agente antimicrobiano se une a la bomba de eflujo, sufre un cambio conformacional que desencadena su transporte.
3. Translocación :Una vez unido a la bomba de eflujo, el agente antimicrobiano se traslada a través de la membrana celular. Las bombas de expulsión utilizan su fuente de energía para impulsar este proceso de transporte. El agente antimicrobiano se bombea fuera de la célula, disminuyendo su concentración intracelular y reduciendo su eficacia.
4. Resistencia a múltiples fármacos :Muchas bombas de eflujo tienen una amplia especificidad de sustrato y pueden transportar múltiples tipos de agentes antimicrobianos. Esto puede provocar resistencia a múltiples fármacos, donde una sola bomba de eflujo puede conferir resistencia a varios fármacos diferentes simultáneamente.
5. Reglamento :La expresión de las bombas de eflujo suele estar regulada por varios factores, incluida la presencia de agentes antimicrobianos, tensiones ambientales y mutaciones genéticas. Esta regulación permite que las bacterias se adapten y desarrollen resistencia a los agentes antimicrobianos con el tiempo.
En conclusión, las bombas de eflujo son actores clave en la resistencia a los antimicrobianos, ya que contribuyen al transporte de toxinas y agentes antimicrobianos fuera de las células bacterianas. Comprender los mecanismos moleculares de las bombas de eflujo y su regulación puede proporcionar información valiosa para desarrollar estrategias para combatir la resistencia a los antimicrobianos.