Hvad er kanamycinresistens?
Kanamycin er et antibiotikum, der dræber bestemte arter af bakterier. Bakterier formerer sig hurtigt og er i stand til hurtig mutation, som kan producere nye bakterier, der ikke er sårbare over for antibiotika. I tilfælde af kanamycinresistens forværres dette problem, da bakteriel resistens overfor beslægtede antibiotika også kan give en vis resistens over for kanamycin.
Aminoglycosidgruppen af antibiotika inkluderer kanamycin såvel som stoffer såsom gentamicin og streptomycin. Denne gruppe antibiotika angriber en lang række bakterielle patogener. Deres virkningsmåde er at forstyrre proteinsyntesen af bakteriecellen. Det gør de ved at holde sig til en struktur kendt som 30S ribosom, som hjælper med at opbygge proteinstrenge.
Blokering af 30S ribosomet forhindrer bakterien i at fremstille de proteiner, den har brug for for at overleve og vokse. Det får også cellen til at bruge energiproducerende proteiner, der ikke er nyttige. Kanamycin gør også cellens membran mindre robust, hvilket er skadeligt for bakterien.
Bakterier formerer sig meget hurtigt og kan være til stede i stort antal. Populationen af bakterier kan variere i genetisk sammensætning og derfor i potentielle mål for antibiotika. Hvis en inficeret person tager et antibiotikum, kan det medikament dræbe alle de modtagelige bakterier og efterlade bakterierne, der har en særlig resistens over for det antibiotikum. Disse kan derefter vokse ud af kontrol igen og være immun mod det samme antibiotikum.
Eksempler på bakterielle infektioner, der muligvis kunne behandles med kanamycin, inkluderer Escherichia coli, Serratia marcescens og Mycobacterium tuberculosis- infektioner. I tilfælde af tuberkulose, der ofte er resistent over for flere lægemidler, er kanamycin en andenliniebehandling og ordineres først, når den indledende behandling mislykkes. Det tages normalt i kombination med andre lægemidler for at øge effektiviteten af behandlingen, hvis patogenet har kanamycinresistens.
Gener og mutationer er årsagerne til kanamycinresistens. En bakterie kan naturligvis være resistent over for lægemidlet. Et sådant eksempel er nptII-genet, som findes naturligt i bakterier, og som producerer et enzym, der inhiberer virkningen af kanamycin i bakteriecellen. Denne type naturlig resistens går ned gennem bakteriegenerationerne.
Forskellige bakterier kan også opnå et kanamycinresistensgen på en vandret måde. En bakterievirus, der tidligere inficerede en celle, kan ved et uheld hente et gen fra den celle og transportere det ind i en anden celle. Bakterier kan også give hinanden små pakker med genetisk materiale i små cirkler af DNA, kendt som plasmider. Nogle gange henter en celle blot løse gener fra neddelte celler i miljøet.