Antibiotik

Moderna medicina se oslanja puno na upotrebu hemijskih agenata u borbi prtoiv raznih bolesti. Hemijski agenti ili unište otpuno patogene mikroorganizme ili zaustave njihov rast iili razmnožavanje. Veliki broj ovih hemijskih agenata čine antibiotici ( grčki anti protiv i biotic život).

Sadržaj
1 Istorija
2 Definicija
3 Mehanizam delovanja
3.1 Inibicija sinteze ćelijskog zida
3.2 Inhibicija sinteze proteina
3.3 Inhibicija sinteze nukleincke kiseline
3.4 Inhibicija metabolizma

Istorija

Upotreba hemijskih agenata protiv patogena je započela da nemačkim doktorom Paulom Erlihem (1854-1915). Erlih je nakon niza eksperimenata utvrdio da je sa određenom hemijskom toksivnošću moguće ubiti patogen a pritom ne ubiti domaćina. On je 1904 oktrio da je upotrebom hemijskog jedinjenja tripan moguće umanjiti mogućnost pojave ili nivoa ispoljavanja bolesti Afričko spavanje (tada nije bilo poznato da je CeCe muva uzročnik bolesti). On je takođe otkrio da upotrebom arsfenamina je moguće lečiti pacijente obolele od sifilissifilisa. 1910 godine jedinjenje arsfenamina je proizvedeno za tržište pod imenom Salvarsan.

Jedna od najpoznatijih priča vezanih za otkrića u ovoj oblasti je sigurno ono vezano sa otkriće penicilina. 1896 21-godišnji francuski student medicine Ernest Dučesn je izučavao gljivu Penicillium chrysogenum. On je otkrio moguća pozitivna dejstva ove gljive i želeo je da izučava njene mogućnosti. Međutim u to vreme nije bilo dovoljno novca za finansiranje, i pomoć koju je tražio od Pasterovog Instituta je ostala ignorisana, i ideja o upotrebi gljive u medicinske svrhe je odbačena. 1923 godine doktor sa Kosta Rike Pikado Tvajt je takođe izučavao ovu gljivu i nakon nekoliko eksperimenata utvrdio da poseduje antibiotičko dejstvo.


Međutim slučajnim srećnim okolnostima otkriće penicilina kao antibiotika se pripisuje škotskom naučniku Aleksandru Flemingu, koji je 1928 godine otkrio direktno dejstvo penicilina kao antibiotika na uzorku Stafilokoke bakterije koju je držao u Petrijevom tanjiriću. Tanjirić je bio ispunjen Stafilokokama koje su pokrile dno tanjirića. Na mestima gde je dodao penicilin, pojavili su se čicti krugovi i dno tanjirića. On je time zaključio da penicilin ima inhibitarno dejstvo na razvoj bakterije. Međutim on je mislio da antibiotik nije u stanju da preživi dovoljno dugo u čovečijem telu i time je neefektivan i odbacio mogućnost penicilina kao antibiotika.

Ovo se sve promenilo 1939 godina kada je australijski naučnik Hauard Flori na Oksfordskom Univerzitetu nakon serije eksperimenata utvrdio da je antibiotik dovoljno jak da preživi u čovečijem sistemu, a pritom zadrži svoje antibiotske mogućnosti i aktivno deluje protiv patogena.

Definicija


Da bi hemijski agenat bio u potpunosti efektivan, on mora posedovati selektivnu toksivnost, tj. mora biti sposoban da potpuno uništi patogen, a da pritom ima malo štetnog efekta na domaćina ili da ga nema uopšte. Nivo selektivne toksivnosti može biti izražen u obliku
terapeutske doze, odnosno količine hemijskog agenta neophodnog za datu infekciju
toksične doze, odnosno količine agenta u krvi koji nije štetan po domaćina.

Antibiotici deluju samo i isključivo na bakterije, gram pozitivne i gram negativne, ali nemaju nikakvog uticaja na viruse.

Mehanizam delovanja

Antibiotic može da ošteti patogen na nekoliko načina. Antibiotici sa veoma visokim stepenom selektivnosti (tj. oni koji imaju afinitet ka samo jednoj ili dve baketrije) deluju protiv patogena tako što zaustavljaju sintezu ćelijskog zida toga patogena, bez koga on ne može da funcioniše. U ovu grupu antibiotika spadaju penicilin, cefalosporin i vankomicin.

Antibiotici takođe mogu da se vežu za ribozome patogena. Ribozomi su mesto sinteze proteina. Vezivanjem antibiotika za ribozom sprečava se sinteza proteina tog patogena, i dolazi do pogrešnog čitanja amino kiselina, i na taj način antibiotik sprečava funkcionisanje patogena. U ovu grupu antibiotika spadaju gentamicin, hloramfenikol, tetraciklin, i eritromicin.

Inibicija sinteze ćelijskog zida

Ova grupa antibiotika inhibira, odnosno zaustavlja stvaranje veza peptidoglikena u ćelijskom zidu patogena. Ovalj inhibicija se ostvaruje aktiviranjem enzima koji kida veze peptidoglikena, i na taj način dolazi do degradacije zida. u ovu grupu spadaju:
Penicilin
Ampicilin
Karbencilin
Cefalosporin
Vankomicin


Inhibicija sinteze proteina

Inhibicija sinteze proteina znači da dolazi prekida regularne aktivosnoti delovanja ribozoma. Grupa antibiotika koji deluju na ovaj način su:
Streptomicin
Gentamicin
Hloramfenikol
Tetraciklin
Eritromicin

Inhibicija sinteze nukleincke kiseline

Ova grupa antibiotika deluje tako što ili direktno degradira DNK i RNK molekule, ili se vezuje na enzima koji upravljaju DNK replikacijom, tipa DNK polimeraza i. Ovu grupu antibiotika čine:
Ciprofloksacin
Rifampin

Inhibicija metabolizma

Metabolizam je jedan od najvažnijih procesa svih organizama, pomoću kojeg ćelije dolaze do energije za razne druge procese. U slučaju da doće do degradacije enzima koji učestvuju u metabolizmu, ćelije su nesposobne za normalno funkcionisanje. u ovu grupu antibiotika spadaju:
Sulfonamid
Trimetoprim
Isoniazid

Izvor: Wikipedia