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Polimixinas são antibióticos^[1] com uma estrutura genética constituída de um peptídeo cíclico com uma longa cauda hidrofóbica. Elas quebram a estrutura da membrana celular bacteriana ao interagir com seus fosfolípidos. Eles são produzidos por sistemas de sintase de peptídeos não-ribossômicos em bactérias Gram-positivas como a Paenibacillus polymyxa^[2] e são seletivamente tóxicas a bactérias Gram-negativas devido à sua especificidade pelas moléculas de lipopolissacarídeo que existem nas membranas externas das Gram-negativas.

Polimixinas B e E (também conhecidas como colistinas) são usadas no tratamento de infecções bacterianas do tipo Gram-negativo. O problema global de resistência antimicróbica crescente levou ao interesse em seu uso recentemente.^[3]

A polimixina M é também conhecida como "mattacin".^[4] AS bactérias Gram-negativas podem desenvolver resistência às polimixinas por meio de várias modificações de suas estruturas lipopolissacarídeas que inibem a aderência das polimixinas ao lipopolissacarídeo.^[5]

Uso clínico

Antibióticos de polimixina são relativamente neurotóxicos e nefrotóxicos^[6] e são geralmente usadas apenas como um último recurso no caso de antibióticos modernos serem ineficazes ou contraindicados. Usos típicos são em infecções causadas por cepas de Pseudomonas aeruginosa resistentes a várias drogas ou Enterobacteriaceae produtoras de carbapenemases.

Polimixinas não são absorvidas no trato gastrointestinal, e, portanto, outra via de administração deve ser escolhida, como parenteral ou por inalação. Elas têm menos efeito em organismos Gram-positivos, e são às vezes combinados com outros agentes (como Trimetoprim/polimixina) para aumentar o espectro de eficácia.

Uso em pesquisas biomédicas

Polimixinas são usadas para neutralizar ou absorver amostras contaminantes de lipopolissacarídeos que devem ser usadas em experimentos imunológicos, por exemplo. Minimação da contaminação lipopolissacarídea pode ser importante o lipopolissacarídeo pode evocar fortes reações de células imunológicas e, portanto, distorcer resultados experimentais.

Por aumentar a permeabilidade do sistema de membranas bacteriais, a polimixina também é usada em trabalhos clínicos para aumentar a liberação de toxinas secretadas, como a toxina Shiga da Escherichia coli.^[7]

Referências

↑ Dixon RA, Chopra I (1986). «Polymyxin B and polymyxin B nonapeptide alter cytoplasmic membrane permeability in Escherichia coli». J. Antimicrob. Chemother. 18 (5): 557–563. PMID 3027012. doi:10.1093/jac/18.5.557
↑ National Library of Medicine - Medical Subject Headings - Medical Subject Headings
↑ Falagas ME, Grammatikos AP, Michalopoulos A. Potential of old-generation antibiotics to address current need for new antibiotics. Expert Rev Anti Infect Ther. 2008; 6(5):593-600 PMID 18847400
↑ Martin NI; Hu H; Moake MM; et al. (2003). «Isolation, structural characterization, and properties of mattacin (polymyxin M), a cyclic peptide antibiotic produced by Paenibacillus kobensis M». J. Biol. Chem. 278 (15): 13124–13132. PMID 12569104. doi:10.1074/jbc.M212364200 Parâmetro desconhecido |author-separator= ignorado (ajuda)
↑ Tran AX; Lester ME; Stead CM; et al. (2005). «Resistance to the antimicrobial peptide polymyxin requires myristoylation of Escherichia coli and Salmonella typhimurium lipid A». J. Biol. Chem. 280 (31): 28186–28194. PMID 15951433. doi:10.1074/jbc.M505020200 Parâmetro desconhecido |author-separator= ignorado (ajuda)
↑ Falagas ME, Kasiakou SK (2006). «Toxicity of polymyxins: a systematic review of the evidence from old and recent studies». Crit Care. 10 (1): R27. PMC 1550802. PMID 16507149. doi:10.1186/cc3995
↑ Yokoyama et al. 2000. FEMS Microbiol. Lett. 192:139-144.

Leitura complementar

Giuliani A, Pirri G, Nicoletto S (2007). «Antimicrobial peptides: an overview of a promising class of therapeutics». Cent. Eur. J. Biol. 2 (1): 1–33. doi:10.2478/s11535-007-0010-5
Pirri G, Giuliani A, Nicoletto S, Pizutto L, Rinaldi A (2009). «Lipopeptides as anti-infectives: a practical perspective». Cent. Eur. J. Biol. 4 (3): 258–273. doi:10.2478/s11535-009-0031-3