De las plantas a los antimicrobianos: productos naturales contra las
membranas bacterianas
Conclusión
- Las membranas bacterianas son objetivos clave para terapias antimicrobianas.
- Los productos naturales presentan ventajas por su baja toxicidad y alto potencial clínico.
Productos naturales con actividad antibacteriana
Clasificación:
Terpenoides: Carvacrol y timol.
Compuestos fenólicos: Flavonoides y taninos.
Alcaloides: Agentes bioactivos
Mecanismos de acción:
- Aumento de la permeabilidad de membranas.
- Alteración de gradientes iónicos.
Ejemplos:
- Carvacrol: Destruye la bicapa de fosfolípidos.
- Timol: Efectivo contra Gram-negativas y Gram-positivas.
Membranas bacterianas como objetivo de los fármacos
Mecanismos de acción:
- Alteración de la integridad de la membrana.
- Perforación para filtrar iones y macromoléculas.
Ejemplos de antibióticos:
Polimixina B: Actúa sobre lípidos A del LPS.
Gramicidina: Alteración de la homeostasis iónica.
Daptomicina: Despolarización e inhibición de síntesis proteica.
Sistemas de transmisión y secreción en bacterias: estructura y función
Tipos de sistemas:
Secreción Tipo I: Similar a las bombas de eflujo.
Secreción Tipo II: Transporta proteínas al espacio periplásmico.
Secreción Tipo III: Inyecta toxinas al huésped.
Secreción Tipo V: Ayuda a la adaptación bacteriana.
Vesículas extracelulares:
Transportan toxinas y eliminan agentes antibacterianos.
Proteínas de la membrana celular
Clasificación:
Integrales: α-hélices y β-barriles en membranas externas.
Periféricas: Asociadas a la bicapa por interacciones no covalentes.
Funciones:
- Enzimas para el metabolismo.
- Receptores y canales para transporte selectivo.
Particularidad en Gram-negativas:
Lipopolisacáridos en la membrana externa como barrera.
Membrana celular
Composición:
- 40% fosfolípidos y 60% proteínas.
- Sin esteroles (excepto micoplasmas con colesterol).
Funciones:
- Transporte de nutrientes y desechos.
- Protección y regulación osmótica
Propiedades clave:
- Semipermeable: permite el paso de moléculas pequeñas.
- Interviene en la generación de ATP y división celular.
Estructura celular de las bacterias
Clasificación:
Gram-positivas: Pared celular gruesa de peptidoglicano.
Gram-negativas: Membrana externa adicional y espacio periplásmico.
Formas bacterianas:
Cocos, bacilos, espirilos, vibrio, etc.
Diferencias metabólicas:
Aeróbicas, anaeróbicas y facultativas.
Arquitectura de la célula procariotal
- Las bacterias carecen de núcleo definido y organelos membranosos.
- ADN en un solo cromosoma circular, ubicado en el nucleoide.
Componentes esenciales:
Membrana celular: Bicapa fosfolipídica que regula el transporte.
Pared celular: Protege y da forma a la bacteria.
Ribosomas: Lugar de síntesis proteica.
Cápsula: Proporciona protección adicional.
Flagelos y pili: Movilidad y adhesión.
Introducción
La resistencia antimicrobiana es un grave problema de salud pública global, asociado al uso excesivo de antibióticos, que ha causado 23,000 muertes anuales en EE. UU. y 25,000 en Europa. Considerada una amenaza comparable al bioterrorismo, este fenómeno impulsa la búsqueda de soluciones. El artículo se centra en revisar productos naturales con actividad antibacteriana, especialmente en su capacidad para dañar membranas bacterianas.
