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Rev Chil Infect 2004; 21 (4): 330-338

ANTIMICROBIANOS

Aminoglucósidos-aminociclitoles:
Características estructurales y
nuevos aspectos sobre su resistencia
SERGIO MELLA M., MARCELA SEPÚLVEDA A., GERARDO GONZÁLEZ R., HELIA BELLO T.,
MARIANA DOMÍNGUEZ Y., RAÚL ZEMELMAN Z. y CÉSAR RAMÍREZ G.

Aminoglycosides-aminocyclitols: Structural characteristics and new aspects
on resistance
Theaminoglycoside-aminocyclitol antibiotics constitute one of the antibacterial agent families with
greater activity upon aerobic Gram-negative bacilli. These compounds are formed by the combination
of one amino-cyclic alcohol (aminocyclitol) and aminosaccharides (aminoglycosides) linked by
glycosidic bonds. The strong bactericidal activity exhibited for these compounds is not only explained
by their ability toinhibit the protein synthesis, but also by pleiotropic effect altering the permeability of
cytoplasmatic membrane. The penetration of these antibiotics to the bacterial cells is mediated by three
well defined phases, being the two latest dependant of the proton-motive force. This fact explains that
this kind of compounds have no antibacterial activity upon anaerobic bacteria. Bacterial resistanceto
aminoglycosides is mainly due to aminoglycoside-modifying enzymes (AME), which are commonly
encoded by extrachromosomal genetic elements as are plasmids and transposons. Nevertheless, new
mechanisms of resistance and genetic elements participating in the resistance to these compounds
have been identified. Thus, recently the methylation of the 16S rRNA binding the aminoglycosides has
beendescribed. On the other hand, the gene cassettes acquire an increasing importance, because they
can host a varied of families of antibiotic resistance genes, including the aminoglycoside-aminocyclitols.
These gene cassettes are associated to integrons, which are able to integrate and express these
antibiotic resistance determinants.
Key words: Aminoglycosides; Resistance; Integron.
Palabras claves:Aminoglucósidos; Resistencia; Integrón.
Introducción
Los antibióticos aminoglucósidos-aminociclitoles
constituyen un grupo de agentes antibacterianos
con interesantes propiedades para el tratamiento
de infecciones bacterianas, particularmente aquellas producidas por bacilos gramnegativos
aeróbicos1. El descubrimiento de la estreptomicina
en 1944 por Waksman y col a partir de cultivos

de Streptomycesgriseus constituyó un avance
médico trascendente, fundamentalmente por su
actividad antituberculosa2,3. A partir de esa fecha,
se ha obtenido un número importante de compuestos de esta familia, ya sea por síntesis de
origen natural (kanamicina, gentamicina y
tobramicina) o por modificaciones químicas de
los compuestos originales con el fin de mejorar
sus propiedades farmacocinéticas, toxicológicasUniversidad de Concepción:
Departamento de Medicina Interna, Facultad de Medicina (SMM, MSA)
Laboratorio de Antibióticos, Departamento de Microbiología, Facultad de Ciencias Biológicas (GGR, HBT, MDY, CRG)
Universidad San Sebastián, Concepción: Facultad de Ciencias Biológicas y Tecnológicas (RZZ)
Hospital Naval de Talcahuano, Sección Infectología (SMM)
Financiamiento: Proyectos FONDECYT 1000352 y1020454
Recibido: 16 marzo 2004
Aceptado: 7 abril 2004

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Aminoglucósidos-aminociclitoles - S. Mella M. et al.

y/o microbiológicas (dibekacina, amikacina,
netilmicina y arbekacina)4-6.
Los antibacterianos aminoglucósidosaminociclitoles despliegan una potente acción
bactericida, reconociendo a la inhibición de la
síntesis proteica como el mecanismo de acción
tradicional de estos compuestos.Sin embargo,
existe información sobre un efecto bactericida
más amplio y multifactorial7,8.
Aunque la administración de estos antibacterianos presenta una potencial nefrotoxicidad y
ototoxicidad, el estudio de las propiedades farmacodinámicas y microbiológicas de estos fármacos
ha permitido su utilización en dosis única; existiendo al momento una interesante experiencia
con este esquema de...