Beta-laktamazy

Z Wikipedii

β-laktamazy - bakteryjne enzymy rozrywające (dokładnie hydrolizujące) wiązanie β-laktamowe w cząsteczce antybiotyku β-laktamowego. Ich obecność w komórkach bakteryjnych jest źródłem oporności bakterii na ten rodzaj antybiotyków.

β-laktamazy mają budowę zbliżoną do transpeptydaz - bakteryjnych enzymów uczestniczących w budowie ściany komórkowej, odpowiedzialnych za tworzenie mostków łączących podjednostki peptydoglikanu (mureiny) w integralną całość. Transpeptydazy są jednocześnie białkami, z którymi w normalnej komórce bakteryjnej łączą się antybiotyki β-laktamowe, aby je zablokować (transpeptydazy są punktem uchwytu β-laktamów). Ze względu na to podobieństwo budowy β-laktamazy mogą łatwo wiązać się z cząsteczkami antybiotyku i dezaktywować je (uniemożliwiając im blokowanie transpeptydaz).

β-laktamazy są wydzielane przez bakterie Gram-dodatnie na zewnątrz komórki, a przez bakterie Gram-ujemne do przestrzeni periplazmatycznej.

[edytuj] Podział

W zależności od tego gdzie, w komórce bakteryjnej, znajduje się gen kodujący wytwarzanie β-laktamazy wyróżnia się:

• β-laktamazy chromosomalne (chromosomalne cefalosporynazy - nazwa pochodzi od zdolności tych enzymów do rozkładu cefalosporyn) wytwarzane przez szczepy bakterii gram-ujemnych oprócz Salmonelli. Gen odpowiadający za produkcję tych enzymów znajduje się w chromosomie bakteryjnym. Ten rodzaj β-laktamaz rozkłada wszystkie β-laktamy z wyjątkiem karbapenemów. Cefalosporynazy mogą być:
  • konstytuowane (wrodzone) - wtedy bakteria wytwarza je stale, w stałej ilości, niezależnie od obecności antybiotyku
  • indukowane - bakteria uruchamia wytwarzanie enzymu tylko w obecności antybiotyku
• plazmidowe β-laktamazy wytwarzane przez szczepy bakterii Gram-ujemnych; gen jest zlokalizowany w plazmidzie.Wyróżnia się:
  • β-laktamazy klasyczne (typu TEM i SHV) - Wytwarzane przez pałeczki Gram-ujemne; Rozkładają penicyliny i cefalosporyny I generacji; Nie rozkładają cefalosporyn II, III i IV generacji, monobaktamów i karbapenemów; Są wrażliwe na inhibitory β-laktamaz; Ich obecność w komórkach bakteryjnych wykrywa się testem z cefinazą
  • β-laktamazy o rozszerzonym spektrum substratowym (typu ESβL) - Wytwarzane przeważnie przez szczepy żyjące w środowisku szpitalnym; Rozkładają penicyliny i dodatkowo cefalosporyny II, III i IV generacji oraz monobaktamy; Nie rozkładają karbapenemów ; Są wrażliwe na inhibitory β-laktamaz.

[edytuj] Wykrywanie obecności β-laktamaz

Obecność β-laktamaz w komórkach bakteryjnych można wykryć:

• testem dwóch krążków: Na płytce z podłożem wzrostowym i posianym szczepem badanym, układa sie w niewielkiej odległości dwa krążki: z cefalosporyną III generacji (np. ceftazydymem), a obok krążek z ampicyliną z dodatkiem kwasu klawulanowego (inhibitorem β-laktamaz). Większa strefa zahamowania wzrostu bakterii od strony krążka z dodatkiem inhibitora i jednocześnie mała strefa wzrostu od drugiej strony krążka z cefalosporyną III generacji, świadczy o obecności w szczepie β-laktamaz ESβL.
• testem wykorzystującym różnicę strefy zahamowania wzrostu między krążkiem z cefalosporyną III generacji, a krążkiem z cefalosporyną z dodatkiem inhibitora β-laktamaz. Oba krążki układa się na płytce z podłożem wzrostowym i posianym szczepem bakterii. Po 24 godzinnej inkubacji, mierzy się średnicę zahamowania wzrostu bakterii wokół obu krążków. Jeśli różnica średnic wynosi więcej niż 5 mm, można wywnioskować, że badany szczep wytwarza β-laktamazy typu ESβL.

[edytuj] Zobacz też:

• Inhibitory β-laktamaz
• Oporność na antybiotyki

Ten artykuł wymaga uzupełnienia źródeł podanych informacji. Aby uczynić go weryfikowalnym, należy podać przypisy do materiałów opublikowanych w wiarygodnych źródłach.