DOSSIER METES Residui negli alimenti: i rischi per la salute umana

II• FARMACI ANTIMICROBICI
cina, neomicina, kanamicina, gentamicina, etc.), farmaci battericidi che inibiscono
la sintesi proteica legandosi alle subunità 30S e 50S del ribosoma (Goodman and
Gilmann, 1997; Di Modugno et al., 2004).
(d) inibitori della duplicazione e trascrizione del DNA:
agiscono tramite questo meccanismo diversi farmaci antibatterici (es. rifampicina, chinoloni),
antifungini (es. 5-flucitosina) e antivirali (es. aciclovir). Tali antimicrobici agiscono
interferendo con l’attività di diversi enzimi microbici (es. DNA girasi, DNA topoisomerasi)
cruciali nei meccanismi di duplicazione e trascrizione dell’informazione
genetica (Di Modugno et al., 2004).
(e) Antimetaboliti:
gli antimetaboliti comprendono una serie diversificata di composti, che hanno una
struttura simile a metaboliti coinvolti in funzioni essenziali per i microrganismi, quali la
sintesi degli acidi nucleici (Goodman and Gilmann, 1997). A questa classe appartengono
i sulfamidici e il trimetropin che inibiscono la crescita batterica, interferendo con la
sintesi dell’acido folico (Di Modugno et al., 2004).
L’uso preferenziale dei sulfamidici in zootecnia rispetto agli altri antimicrobici è dovuto a
diversi motivi:
1) Ampio spettro d’azione:sono attivi,infatti,non solo nei confronti del batteri gram- positivi
e gram-negativi, ma anche verso protozoi (coccidi, toxoplasmi), contro i quali sono
inefficaci gran parte degli antibiotici; pertanto sono molto utili nelle forme morbose polifattoriali
che caratterizzano gli allevamenti intensivi.
2) Attività batteriostatica: è questo un elemento da non trascurare soprattutto in infezioni
molto gravi e di tipo setticemico da enterobatteri; in questi casi, infatti, la somministrazione
di chemioterapici ad azione litica sui batteri induce una rapida liberazione di endotossine,
con ulteriore aggravamento del quadro clinico e, non raramente, morte per shock
endotossico (Ballarini, 1980).
3) Basso costo: fattore particolarmente importante allorché la somministrazione del farmaco
è indirizzata ad un numero cospicuo di animali (Merck, 1990; Beretta, 1992).
4) Anche la stabilità nel tempo e alle alte temperature rendono i sulfamidici particolarmente
adatti alla terapia di massa; infatti queste sostanze rimangono attive anche se lasciate
per lungo tempo miscelate nei mangimi (al contrario di molti antibiotici che sono relativamente
instabili), oppure se sono sottoposte alla miscelazione e alla bollitura con gli
avanzi di cibo utilizzati come mangime (Hoji, 1980).
RESISTENZA AI FARMACI ANTIMICROBICI
La resistenza ai farmaci antimicrobici rappresenta la capacità dei microrganismi di alcune
specie di sopravvivere, o anche moltiplicarsi, in presenza di concentrazioni di farmaco di
regola sufficienti per inibire o uccidere microrganismi della stessa specie.
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II• FARMACI ANTIMICROBICI
La farmacoresistenza può essere legata all’insorgenza di mutazioni e trasmessa verticalmente
alle cellule figlie. Più comunemente, la resistenza viene acquisita mediante trasferimento
orizzontale di fattori genetici di resistenza da una cellula donatrice, spesso un
microrganismo di una specie diversa. Quando una nuova mutazione responsabile della
resistenza ad un antibiotico è avvenuta in un batterio, questa può diffondersi ad altri batteri
in vari modi. Le resistenze che si diffondono con più facilità sono quelle codificate a
livello extracromosomale, a livello di plasmidi (o fattori R) e trasposoni (detti anche “jumping
genes”).
I plasmidi o fattori R, sono piccole molecole di DNA (2-8 x 10 7 dalton), in grado di replicarsi
autonomamente e che possiedono l’informazione genetica per la resistenza ad uno o
più antibiotici di classi diverse. La trasmissione dei fattori R è particolarmente importante
da un punto di vista epidemiologico, poiché causa il trasferimento contemporaneo della
resistenza a parecchi antibiotici da un batterio ad un altro anche di specie diversa. Poiché
i plasmidi si replicano in maniera indipendente, senza cioè necessità di integrarsi nel cromosoma
batterico, le resistenze codificate a livello plasmidico sono quelle che si diffondono
più rapidamente all’interno della popolazione batterica sia nell’ambito della stessa
specie che tra specie diverse (Di Modugno et al., 2004).
Alcuni geni che codificano per proteine che conferiscono resistenza ai farmaci antibatterici
sono collocati su trasposoni, elementi mobili e trasferibili in grado di saltare da un
posto all’altro del genoma batterico o del DNA plasmidico.
I meccanismi biochimici della resistenza possono essere raggruppati in quattro
classi principali (Di Modugno et al., 2004):
1) Inattivazione enzimatica dell’antibiotico: il più chiaro ed importante esempio è rappresentato
dall’inattivazione degli antibiotici β-lattamici da parte delle β-lattamasi, idrolasi
batteriche che rompono il legame carboamidico del nucleo β-lattamico di tali farmaci producendo
derivati acidi privi di attività antibatterica.
2) Modifica del bersaglio mediante mutazione o modifica enzimatica e/o sovraespressione
del bersaglio inibito dall’antibiotico: la resistenza dovuta ad una modificazione del
sito di legame dell’antibiotico gioca un ruolo molto importante, ad esempio, per i farmaci
che agiscono a livello del ribosoma.
3) Alterazioni della permeabilità della parete cellulare, che può essere determinata dall’insorgenza
di mutazioni nelle porine, canali presenti nella membrana esterna dei batteri
Gram-negativi, o per l’aumento di espressione di trasportatori e pompe di efflusso ATPdipendenti,
in grado di estrudere la maggior parte degli antibiotici.
4) Sviluppo di vie metaboliche alternative: ad esempio, il meccanismo di resistenza alla
vancomicina, un inibitore della sintesi della parete cellulare, è legato ad un rimodellamento
metabolico dell’involucro cellulare. I batteri resistenti sono in grado di sintetizzare il
peptidoglicano con una struttura chimica modificata, non più riconoscibile dal farmaco.
La resistenza alla vancomicina coinvolge l’azione di 5 geni (van R, S, H, A, X) codificati a
livello del trasposone Tn1546 (Di Modugno et al., 2004).
RESIDUI NEGLI ALIMENTI: I RISCHI PER LA SALUTE UMANA. 49