Antibiotici: una guerra ancora in corso (parte 3)
I farmaci antimicrobici possono essere divisi in antibiotici propriamente detti (sostanze interamente prodotte da microrganismi), chemioterapici antimicrobici (se sono prodotti interamente in laboratorio), o antibiotici semi-sintetici (se sono prodotti modificando antibiotici presenti in natura). In generale vengono tutti raggruppati sotto il termine antibiotici. Questa suddivisione deriva dal fatto che gli stessi batteri (e altri organismi come i funghi) producono delle tossine (antibiotici) per uccidere altri batteri e avere un vantaggio evolutivo su questi. Ovviamente il batterio x che produce la tossina y non sarà suscettibile a tale tossina (sarà “immune”).
In che modo gli antibiotici riescono ad uccidere i batteri?
Queste sostanze agiscono bloccando alcuni processi necessari per la divisione cellulare, impedendone così la moltiplicazione (li definiamo in questo caso batteriostatici), oppure arrestando alcune funzioni vitali, inducendone la morte (li definiamo in quest’altro caso battericidi). Si cerca ovviamente di ottenere quest’effetto recando il minor danno possibile all’ospite, grazie a quella che viene detta tossicità selettiva, cioè la capacità degli antibiotici di colpire selettivamente un bersaglio batterico che non è presente nell’ospite. È infatti impossibile che una qualsiasi molecola introdotta nel nostro organismo non sia mai dannosa nemmeno in grandi quantità.
«Omnia venenum sunt: nec sine veneno quicquam existit. Dosis sola facit, ut venenum non fit»
Paracelso
«Tutto è veleno: nulla esiste di non velenoso. Solo la dose fa in modo che il veleno non faccia effetto.»
Si può avere un’idea del grado di tossicità selettiva sfruttando l’indice terapeutico, che dipende dalla dose terapeutica e dalla dose tossica della sostanza. Considerato un gruppo di pazienti a cui viene somministrato un farmaco, la dose terapeutica corrisponde alla quantità del farmaco necessaria a svolgere la sua azione terapeutica sul 50% delle persone, mentre la dose tossica è la quantità che provoca effetti tossici gravi o irreversibili nel 50% dei pazienti. L’indice terapeutico è quindi il rapporto tra la dose tossica e la dose terapeutica, per cui più l’indice è alto migliore è, in generale, l’antibiotico.
Un’altra caratteristica fondamentale degli antibiotici è il loro spettro d’azione: gli antibiotici ad ampio spettro agiscono su un gran numero di specie batteriche anche molto diverse tra loro (per esempio sia su Gram+ che su Gram–), mentre quelli a spettro ristretto sono efficaci contro un limitato numero di specie batteriche spesso molto simili (di solito o Gram+ o Gram–).
Altri due valori fondamentali nella chimica degli antibiotici sono la MIC e la MLC. La prima è la minima concentrazione inibente (Minimum Inhibitory Concentration), cioè la minima concentrazione dell’antibiotico (in soluzione acquosa) che impedisce la crescita e la duplicazione di un determinato patogeno. La seconda è la minima concentrazione letale (Minimum Lethal Concentration), cioè la minima concentrazione dell’antibiotico che provoca la morte del patogeno.
Grazie a queste caratteristiche possiamo avere un quadro generale di ogni antibiotico.