Drug resistance

Resistensi obat
Kemampuan organisme untuk melawan aksi dari molekul penghambatan atau senyawa. Contoh resistensi obat termasuk bakteri penyebab penyakit menghindari aktivitas antibiotik, virus human immunodeficiency menolak agen antivirus, dan sel-sel kanker manusia mereplikasi meskipun kehadiran agen kemoterapi. Ada banyak cara di mana sel-sel atau organisme menjadi resisten terhadap obat, dan beberapa organisme telah mengembangkan mekanisme resistensi , masing-masing khusus untuk obat yang berbeda. Resistensi obat paling baik dipahami yang berlaku untuk bakteri, dan meningkatkan resistensi dari banyak  bakteri penyebab penyakit terhadap antibiotik adalah krisis global.

Genetik
Beberapa organisme atau sel bawaan atau inheren resisten terhadap aksi obat-obatan tertentu. Dalam kasus lain, pengembangan resistensi obat melibatkan perubahan dalam susunan genetik dari organisme. Perubahan ini dapat berupa mutasi pada gen kromosom atau akuisisi materi genetik baru dari sel lain atau lingkungan.

Organisme dapat memperoleh asam deoksiribonukleat (DNA) yang mengkode untuk resistensi obat oleh sejumlah mekanisme. Transformasi melibatkan pengambilan DNA dari lingkungan. Setelah DNA diambil ke dalam sel bakteri, dapat bergabung kembali dengan DNA kromosom organisme penerima. Proses ini memainkan peran dalam pengembangan dan penyebaran resistensi antibiotik, yang dapat terjadi baik di dalam dan antar spesies.

Transduksi, mekanisme lain dimana DNA baru diakuisisi oleh bakteri, dimediasi oleh virus yang menginfeksi bakteri (bakteriofag). Bakteriofag dapat mengintegrasikan DNA mereka ke dalam kromosom bakteri.

Konjugasi adalah mekanisme yang paling umum dari akuisisi dan penyebaran gen resistensi antara bakteri. Proses ini, yang membutuhkan sel-sel kontak, melibatkan transfer langsung DNA dari sel donor ke sel resipien. Sementara konjugasi dapat melibatkan sel-sel transfer gen kromosom, gen resistensi bakteri lebih sering ditransfer pada elemen genetik nonchromosomal dikenal sebagai plasmid atau transposon. Lihat asam deoksiribonukleat (DNA)

Mekanisme resistensi
Empat yang paling penting mekanisme resistensi antibiotik adalah perubahan dari situs target dari inaktivasi, antibiotik enzim transportasi, antibiotik aktif keluar antibiotik dari sel bakteri, dan penurunan permeabilitas dinding sel bakteri terhadap antibiotik (lihat ilustrasi).

Four common mechanisms of antibiotics resistance

Empat umum mekanisme resistensi antibiotik
Dengan mengubah situs target yang antibiotik harus mengikat, organisme dapat mengurangi atau menghilangkan aktivitas antibiotik. Perubahan dari situs target adalah mekanisme untuk salah satu resistensi antibiotik yang paling bermasalah di seluruh dunia, methicillin resistensi di kalangan Staphylococcus aureus. Lihat genetika bakteri

Mekanisme yang paling umum oleh bakteri yang resisten terhadap antibiotik adalah dengan memproduksi enzim yang tidak aktif obat. Misalnya, β-laktam antibiotik (penisilin dan sefalosporin) dapat dilemahkan oleh enzim yang dikenal sebagai β-laktamase.

Aktif sistem transportasi (penghabisan pompa) telah dijelaskan untuk menghilangkan beberapa antibiotik (seperti tetrasiklin, makrolida, dan kuinolon) dari sel-sel bakteri. Dalam situasi ini, meskipun obat dapat masuk ke dalam sel bakteri, penghabisan aktif agen mencegah dari mengumpulkan dan mengganggu metabolisme bakteri atau replikasi.

Bakteri secara intrinsik resisten terhadap banyak obat hanya didasarkan pada kenyataan bahwa obat tidak dapat menembus dinding sel bakteri atau membran sel. Selain itu, bakteri bisa memperoleh ketahanan terhadap obat oleh perubahan dalam protein yang membentuk saluran Porin di membran sel. Perlawanan yang Pseudomonas aeruginosa pameran ke berbagai penisilin dan sefalosporin dimediasi oleh perubahan pada protein Porin.

Promotor
Di lingkungan rumah sakit, banyak faktor bergabung untuk mempromosikan pengembangan resistensi obat di antara bakteri. Peningkatan penggunaan antibiotik baru yang kuat memberikan keuntungan selektif terhadap bakteri yang paling resisten. Selain itu, kemajuan teknologi kedokteran memungkinkan untuk kelangsungan hidup pasien sakit yang menjalani prosedur invasif sering. Akhirnya, praktek pengendalian infeksi di rumah sakit yang buruk memungkinkan untuk penyebaran dicentang strain sudah resisten terhadap bakteri.

Di luar lingkungan rumah sakit, faktor penting lain meningkatkan resistensi antibiotik. Penggunaan berlebihan antibiotik dalam pengobatan rawat jalan dan penggunaan antibiotik pada pertanian memberikan tekanan selektif untuk munculnya strain bakteri resisten. Penyebaran strain resisten difasilitasi oleh peningkatan jumlah anak-anak dalam kontak dekat di pusat penitipan anak, dan lebih nasional dan perjalanan internasional.

Kontrol
Sebuah upaya di seluruh dunia multifaset akan diperlukan untuk mengontrol resistensi obat di antara mikroorganisme penyebab penyakit. Program berkelanjutan untuk mengurangi penggunaan antibiotik, baik di klinik dan di bidang pertanian, akan diperlukan. Peningkatan penggunaan vaksin untuk mencegah infeksi dapat membantu membatasi kebutuhan akan antibiotik. Akhirnya, pengembangan kelas baru antibiotik untuk melawan bakteri resisten yang muncul akan diperlukan. Lihat antibiotik, Bakteri