1. Mutationer i bakteriellt DNA :Bakterier kan genomgå mutationer i gener som kodar för proteiner involverade i läkemedelstransport, läkemedelsbindning och läkemedelsmetabolism. Dessa mutationer kan leda till förändringar som minskar läkemedelsackumulering i bakteriecellen eller ändrar läkemedelsmål, vilket gör antibiotikan mindre effektiv.
2. Horisontell genöverföring :Antibiotikaresistensgener kan enkelt överföras mellan bakterier genom horisontella genöverföringsprocesser, såsom konjugering, transformation och transduktion. Konjugering innebär direkt överföring av genetiskt material mellan bakterier genom cell-till-cell-kontakt. Transformation sker när bakterier tar upp DNA från miljön och transduktion sker när bakteriofager (virus som infekterar bakterier) överför bakteriellt DNA mellan värdceller.
3.Effluxpumpar :Bakterier kan utveckla ökat uttryck av effluxpumpar, som är proteiner som aktivt pumpar antibiotika ut ur cellen. Dessa pumpar kan minska den intracellulära koncentrationen av antibiotika, vilket gör bakterierna mindre mottagliga för läkemedlet.
4.Enzymer som modifierar eller förstör antibiotika :Vissa bakterier producerar enzymer som kan modifiera eller förstöra antibiotika. Dessa enzymer kan kemiskt förändra antibiotikumet, vilket gör det inaktivt. Till exempel är beta-laktamaser enzymer som kan bryta ner betalaktamantibiotika som penicillin och cefalosporiner.
5. Bromsning av bakterietillväxt :Vissa bakterier kan utveckla ett vilande eller långsamt växande tillstånd, känt som persistens, som svar på antibiotika. Persisterceller kan överleva antibiotikabehandling genom att gå in i ett tillstånd av metabolisk inaktivitet, vilket gör dem mer resistenta mot antimikrobiella medel.
6. Bildning av biofilmer :Bakterier kan bilda skyddande samhällen som kallas biofilmer på olika ytor. Biofilmer kan fungera som fysiska barriärer som skyddar bakterier från antibiotika och värdens immunsvar, vilket gör dem svårare att behandla.
7. Förlust av narkotikamål :Patogener kan också utveckla läkemedelsresistens genom att förlora antibiotikans målställe. Till exempel har vissa stammar av Mycobacterium tuberculosis mutationer i genen som kodar för enzymet som riktas mot antibiotikumet rifampicin, vilket gör läkemedlet ineffektivt mot mutantbakterierna.
Framväxten av antibiotikaresistens innebär betydande utmaningar för folkhälsan. Det kräver fortlöpande övervakning, forskning om nya antibiotika och behandlingsstrategier och ansvarsfull användning av antibiotika för att bekämpa spridningen av resistens och bevara effektiviteten hos dessa viktiga läkemedel.