Kas ir Kanamicīna rezistence?

Antibiotiku aminoglikozīdu grupā ietilpst kanamicīns, kā arī tādas vielas kā gentamicīns un streptomicīns. Šī antibiotiku grupa uzbrūk plašam baktēriju patogēnu lokam. To darbības veids ir izjaukt baktēriju šūnas proteīnu sintēzi. Viņi to dara, pieturoties pie struktūras, kas pazīstama kā 30S ribosoma, kas palīdz veidot olbaltumvielu pavedienus.

30S ribosomas bloķēšana neļauj baktērijai ražot proteīnus, kas tai nepieciešami, lai izdzīvotu un augtu. Tas arī liek šūnai tērēt enerģiju, ražojot proteīnus, kas nav noderīgi. Kanamicīns arī padara šūnas membrānu mazāk izturīgu, kas kaitē baktērijai.

Baktērijas vairojas ļoti ātri un var būt ļoti daudz. Baktēriju populācija var atšķirties pēc ģenētiskā sastāva un līdz ar to arī pēc potenciālajiem antibiotiku mērķiem. Ja inficēta persona lieto antibiotiku, šīs zāles var iznīcināt visas jutīgās baktērijas un atstāt baktērijas, kurām ir īpaša rezistence pret šo antibiotiku. Pēc tam tie var atkal izaugt nekontrolējami un būt imūni pret to pašu antibiotiku.

Bakteriālu infekciju piemēri, kuras, iespējams, varētu ārstēt ar kanamicīnu, ir Escherichia coli, Serratia marcescens un Mycobacterium tuberculosis infekcijas. Tuberkulozes gadījumā, kas parasti ir rezistenta pret vairākām zālēm, kanamicīns ir otrās izvēles līdzeklis un tiek nozīmēts tikai pēc sākotnējās ārstēšanas neveiksmes. To parasti lieto kombinācijā ar citām zālēm, lai palielinātu ārstēšanas efektivitāti gadījumā, ja patogēnam ir rezistence pret kanamicīnu.

Gēni un mutācijas ir kanamicīna rezistences iemesli. Baktērija dabiski var būt rezistenta pret zālēm. Viens no šādiem piemēriem ir nptII gēns, kas dabiski atrodams baktērijās un kas ražo fermentu, kas kavē kanamicīna darbību baktēriju šūnā. Šāda veida dabiskā rezistence tiek nodota baktēriju paaudzēs.

Dažādas baktērijas var iegūt arī kanamicīna rezistences gēnu horizontālā veidā. Baktēriju vīruss, kas iepriekš ir inficējis vienu šūnu, var nejauši uzņemt gēnu no šīs šūnas un pārnest to uz citu šūnu. Baktērijas var arī dot viena otrai nelielas ģenētiskā materiāla paketes mazos DNS lokos, kas pazīstami kā plazmīdas. Dažreiz šūna vienkārši savāc vaļējus gēnus no sabrukušajām šūnām vidē.