Kanamisin, belirli bakteri türlerini öldüren bir antibiyotiktir. Bakteriler hızla çoğalır ve antibiyotiğe açık olmayan yeni bakteriler üretebilen hızlı mutasyon yeteneğine sahiptir. Kanamisin direnci durumunda, bu antibiyotiklere bakteri direnci de kanamisine bir miktar direnç kazandırabileceğinden, bu sorun daha da artmaktadır.
Aminoglikozid antibiyotik grubu, kanamisinin yanı sıra gentamisin ve streptomisin gibi maddeleri içerir. Bu antibiyotik grubu çok çeşitli bakteri patojenlerine saldırır. Etki biçimleri bakteri hücresinin protein sentezini bozmaktır. Bunu, protein liflerinin oluşturulmasına yardımcı olan 30S ribozomu olarak bilinen bir yapıya yapışarak yaparlar.
30S ribozomunun bloke edilmesi, bakterinin hayatta kalmak ve büyümek için ihtiyaç duyduğu proteinleri üretmesini önler. Ayrıca, hücrenin faydalı olmayan protein üreten proteinler tüketmesine de neden olur. Kanamisin ayrıca, hücrenin zarını daha az sağlam kılar ve bu da bakteriye zarar verir.
Bakteriler çok hızlı çoğalır ve çok sayıda bulunabilir. Bakteri popülasyonu genetik yapıda ve dolayısıyla antibiyotikler için potansiyel hedeflerde değişebilir. Enfekte bir kişi antibiyotik kullanıyorsa, bu ilaç tüm duyarlı bakterileri öldürebilir ve bu antibiyotiğe karşı özel bir direnci olan bakterileri geride bırakabilir. Bunlar daha sonra tekrar kontrolden çıkar ve aynı antibiyotiğe bağışık olabilir.
Kanamisin ile tedavi edilebilecek bakteriyel enfeksiyonların örnekleri arasında Escherichia coli, Serratia marcescens ve Mycobacterium tuberculosis enfeksiyonları bulunur. Yaygın olarak birkaç ilaca dirençli olan tüberküloz durumunda, kanamisin ikinci basamak bir tedavidir ve sadece ilk tedavi başarısız olduktan sonra reçete edilir. Patojenin kanamisin direncine sahip olması durumunda tedavinin etkinliğini artırmak genellikle ilaçlarla birlikte alınır.
Genler ve mutasyonlar kanamisin direncinin nedenleridir. Bir bakteri ilaca doğal olarak dirençli olabilir. Bu tür bir örnek, bakterilerde doğal olarak bulunan ve bakteriyel hücrede kanamisinin etkisini engelleyen bir enzim üreten nptII genidir. Bu tür doğal direnç bakteriyel kuşaklardan geçer.
Farklı bakteriler ayrıca kanamisine direnç genini yatay şekilde elde edebilirler. Önceden bir hücreye virüs bulaştıran bakteriyel bir virüs, yanlışlıkla o hücreden bir gen toplayıp başka bir hücreye taşıyabilir. Bakteriler ayrıca birbirlerine plazmitler olarak bilinen küçük DNA çevrelerinde küçük genetik materyal paketleri verebilirler. Bazen bir hücre, ortamdaki parçalanmış hücrelerden gevşek genleri alır.
