Estructura Y Función De Beta-Lactamasas En S. Aureus

Estructura y función de Beta-lactamasas de bacterias Gram
Positivas: implicancias en el uso de antibióticos



















Resumen. Las β-lactamasas son enzimas que degradan antibióticos β-lactámicos y constituyen uno de los principales métodos de resistencia de las bacterias hacia estos medicamentos. Se clasifican actualmente según el esquema de clasificación de Ambler,el cual se basa en su secuencia amino-acídica y se corrobora con estudios genéticos actuales. Su estructura se compone de dos dominios y presenta 21 aminoácidos conservados entre distintos tipos de β-lactamasas tipo A. Tanto las de tipo A como C y D, poseen un mecanismo común en base a una serina reactiva, que realiza un ataque nucleofílico sobre el anillo β-lactámico, y una hidrolisis posterior aesto. La reacción se caracteriza, en el tipo A, por una etapa inicial de acilación rápida y otra secundaria de desacilación lenta. El operón bla es el que contiene la información para las β-lactamasas. Los tipos A, C y D se encuentran en plásmidos y las B son cromosomales, con pocas variaciones nucleotídicas entre sí. Su regulación ocurre a través de BlaI y su detección y transducción estámediada por BlaR1. Debido a la constante generación de nuevas versiones de β-lactamasas por parte de las bacterias, siempre se han barajado 2 posibilidades principales para combatir esto: desarrollo de nuevos antibióticos o de nuevos inhibidores contra estas enzimas.

Summary. β-lactamases are enzymes that degrade β-lactamic antibiotics and constitute one of the main methods of bacterial resistanceto this drugs. They’re classified nowadays under Ambler’s classification scheme, which is based on the amino acidic sequence and it’s proven with recent genetic studies. Their structure is composed of two domains and presents 21 conserved amino acids among different types of A class β-lactamases. Type A as well as C and D show a common mechanism based upon a reactive serine that performs anucleophilic attack on the β-lactamic ring followed by hydrolysis. The reaction in type A is characterized by an initial step of quick acylation and a secondary slow deacylation stage. Bla operon is the one that contains the information for β-lactamases. Types A, C and D are found on plasmids whereas B types are normally chromosomal with few nucleotidic variations between each other. Its regulation ismediated by BlaI and its detection and transduction occurs through BlaR1. Due to the constant generation of new versions of bacterial β-lactamases, two principal possibilities have been always considered to fight this: the development of new antibiotics or new inhibitors against these enzymes.
Desde los años 20, donde el ser humano empezó a hacer uso del fenómeno de antibiosis para el beneficio dela rama clínica, se han descrito diferentes mecanismos en que los fármacos conocidos como antibióticos actúan sobre los microorganismos. A nivel de bacterias, es necesario hacer una distinción inicial entre Gram (+) y Gram (-) (Fig. 1) ya que debido a su diferente morfología y características de pared celular, varía también la susceptibilidad de éstas a los diferentes tipos de antibióticos, ya seapor las diferencias de permeabilidad de pared o por las diferentes enzimas que ayudan a la formación de ésta y que son potenciales blancos para los antibióticos.1
Para focalizar mejor éste ensayo, serán solo las bacterias Gram (+) aquellas con las que se tratara, y más específicamente, con Staphylococcus aureus ya que es el exponente más virulento del género Staphylococcus. Su morfología yfisiología está detalladamente descrita.2
La Staphylococcus aureus (Fig. 2), bacteria cocácea que forma estructuras de racimos, produce enfermedades como la meningitis, impétigo, osteomielitis, entre otras. Es una especie relativamente fácil de detectar, ya que dentro de su género es la única que posee actividad coagulasa.2
Para contrarrestar efectos infecciosos como los de la S. aureus se han...