18.3: Medicamentos y Enfermedades Infecciosas
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- Diferenciar entre antibióticos y agentes antivirales.
- Conocer los diferentes antibióticos y agentes antivirales y su modo de acción.
La Clasificación Internacional de Enfermedades (CIE) de la Organización Mundial de la Salud (OMS) se utiliza en campos clínicos para clasificar enfermedades y monitorear la morbilidad (el número de casos de una enfermedad) y la mortalidad (el número de muertes por una enfermedad). En esta sección, introduciremos la terminología utilizada por el ICD (y en las profesiones de la salud en general) para describir y categorizar diversos tipos de enfermedades.
Una enfermedad infecciosa es cualquier enfermedad causada por el efecto directo de un patógeno. Un patógeno puede ser celular (bacterias, parásitos y hongos) o acelular (virus, viroides y priones). Algunas enfermedades infecciosas también son transmisibles, es decir, son capaces de transmitirse de persona a persona a través de mecanismos ya sea directos o indirectos. Algunas enfermedades infecciosas transmisibles también se consideran enfermedades contagiosas, lo que significa que se propagan fácilmente de persona a persona. No todas las enfermedades contagiosas son igualmente así; el grado en que una enfermedad es contagiosa suele depender de cómo se transmita el patógeno. Por ejemplo, el sarampión es una enfermedad viral altamente contagiosa que puede transmitirse cuando una persona infectada tose o estornuda y una persona no infectada respira gotitas que contienen el virus. La gonorrea no es tan contagiosa como el sarampión porque la transmisión del patógeno (Neisseria gonorrhoeae) requiere un contacto íntimo cercano (generalmente sexual) entre una persona infectada y una persona no infectada.
Antibióticos
La era moderna de la quimioterapia de infección comenzó con el uso clínico de sulfanilamida en 1936. La “edad de oro” de la terapia antimicrobiana comenzó con la producción de penicilina en 1941, cuando este compuesto se produjo en masa y se puso a disposición por primera vez para ensayos clínicos limitados. Más del 30% de todos los pacientes hospitalizados reciben ahora uno o más cursos de terapia con antibióticos, y millones de infecciones potencialmente fatales han sido curadas. Sin embargo, al mismo tiempo, estos agentes farmacéuticos se han convertido en uno de los más mal utilizados de los disponibles para el médico en ejercicio. Un resultado del uso generalizado de agentes antimicrobianos ha sido la aparición de patógenos resistentes a los antibióticos, lo que a su vez ha creado una necesidad cada vez mayor de nuevos medicamentos. Muchos de estos agentes también han contribuido significativamente al aumento de los costos de la atención médica.
Un antibiótico es cualquier sustancia producida por un microorganismo que se excreta para dañar o matar a otro microorganismo. Técnicamente, los antibióticos son productos microbianos o fúngicos. Pero estas sustancias pueden ser sintetizadas y producidas en masa en el laboratorio para su uso contra microorganismos dañinos en el medio ambiente. Así, el químico sintético se ha sumado mucho a nuestro armamentario terapéutico. Los fármacos sintéticos como el isonaizid y el teambutol representan contribuciones importantes para el tratamiento de la tuberculosis. Si bien muchos de estos agentes antimicrobianos no se denominan adecuadamente antibióticos, ya que no son producidos por organismos vivos, ahora se debe hacer poca distinción entre compuestos de origen natural y sintético.
Antibióticos sintéticos - sulfonamidas
La sulfonamida es la base de varios grupos de fármacos. Las sulfonamidas antibacterianas originales (a veces llamadas sulfamidas o sulfa) son agentes antimicrobianos sintéticos que contienen el grupo sulfonamida. Algunas sulfonamidas también están desprovistas de actividad antibacteriana, por ejemplo, el sultiamo anticonvulsivo. Las sulfonilureas y los diuréticos tiazídicos son grupos de fármacos más nuevos basados en las sulfonamidas antibacterianas.
Las alergias a las sulfas son comunes, y los medicamentos que contienen sulfonamidas se recetan cuidadosamente. Es importante hacer una distinción entre sulfa y otros fármacos y aditivos que contienen azufre, como los sulfatos y sulfitos, los cuales no están químicamente relacionados con el grupo sulfonamida y no provocan las mismas reacciones de hipersensibilidad observadas en las sulfonamidas.
Las sulfonamidas son análogos estructurales y antagonistas competitivos del ácido para-aminbenzoico (PABA), y así impiden la utilización bacteriana normal de PABA para la síntesis de la vitamina ácido fólico (Figura\(\PageIndex{1}\)). Más específicamente, las sulfonamidas son inhibidores competitivos de la enzima bacteriana sulfihidropteroato sintasa, la cual es responsable de la conversión de PABA en ácido dihidrofólico, el precursor inmediato del ácido fólico. Los microorganismos sensibles son aquellos que deben sintetizar su propio ácido fólico; las bacterias que pueden utilizar ácido fólico preformado no se ven afectadas.
Inhibidores de la Síntesis de Pared Celular - Penicilina y Cepalosforinas
Las penicilinas fueron los primeros antibióticos descubiertos como productos naturales del moho Penicillium y fueron efectivos contra bacterias Gram-positivas. Todos los derivados de penicilina producen sus efectos bactericidas mediante la inhibición de la síntesis de la pared celular bacteriana. Específicamente, se evita la reticulación de péptidos en las cadenas de mucosacáridos. Si las paredes celulares están hechas incorrectamente, las paredes celulares permiten que el agua fluya hacia la celda causando que estalle. Se han descubierto varias penicilinas naturales, pero solo dos compuestos purificados están en uso clínico: penicilina G (uso intravenoso) y penicilina V (administrada por vía oral). Varias penicilinas semisintéticas son efectivas contra un espectro más amplio de bacterias: entre ellas se encuentran las penicilinas antiestafilocócicas, las aminopenicilinas y las penicilinas antipseudomonales.
Al igual que la penicilina, las cefalosporinas son valiosas por su baja toxicidad y su amplio espectro de acción contra diversas enfermedades. De esta manera, la cefalosporina es muy similar a la penicilina. Las cefalosporinas son uno de los antibióticos más utilizados, y económicamente hablando, tiene alrededor del 29% del mercado de antibióticos. Las cefalosporinas son posiblemente el grupo más importante de antibióticos en la actualidad y tienen igual importancia que la penicilina. La estructura y el modo de acción de las cefalosporinas son similares a los de la penicilina. Afectan el crecimiento bacteriano inhibiendo la síntesis de la pared celular, en bacterias Gram-positivas y -negativas.
Figura\(\PageIndex{3}\) Cefalosporinas.
Inhibidores de la Síntesis de Proteínas - Eritromicina, Tetraciclina, Estreptomicina y Cloranfenicol
La eritromicina es un antibiótico oralmente efectivo descubierto en 1952 en los productos metabólicos de una cepa de Streptocyces erythreus, originalmente obtenida de una muestra de suelo recolectada en el archipiélago filipino. La eritromicina puede ser bacteriostática o bactericida, dependiendo del microorganismo y la concentración del fármaco.
La eritromicina es un antibiótico utilizado para el tratamiento de una serie de infecciones bacterianas. Esto incluye infecciones del tracto respiratorio, infecciones de la piel, infecciones por clamidia, enfermedad inflamatoria pélvica y sífilis. También se puede utilizar durante el embarazo para prevenir la infección estreptocócica del Grupo B en el recién nacido, así como para mejorar el vaciado estomacal retardado. Se puede administrar por vía intravenosa y por vía oral. Una pomada ocular se recomienda rutinariamente después del parto para prevenir infecciones oculares en el recién nacido.
La eritromicina y otros antibióticos macrólidos inhiben la síntesis de proteínas al unirse a 50 subunidades ribosómicas S de microorganismos sensibles. (Los seres humanos no tienen 50 subunidades ribosómicas S, pero tienen ribosomas compuestos por 40 subunidades S y 60 S). Ciertos microorganismos resistentes con cambios mutacionales en los componentes de esta subunidad del ribosoma no logran unirse al fármaco.
Las tetraciclinas tienen el espectro más amplio de actividad antimicrobiana. Estos pueden incluir: Aureomicina, Terramicina y Panmicina. Cuatro anillos fusionados de 6 miembros, como se muestra en la figura siguiente, forman la estructura básica a partir de la cual se elaboran las diversas tetraciclinas. Los diversos derivados son diferentes en uno o más de cuatro sitios en la estructura anular rígida y plana. Las tetraciclinas clásicas se derivaron de Streptomyces spp., pero los derivados más nuevos son semisintéticos como es generalmente cierto para los miembros más nuevos de otros grupos de fármacos.
Las tetraciclinas inhiben la síntesis de proteínas bacterianas bloqueando la unión del ARN-aminoácido de transferencia al ribosoma. Más precisamente son inhibidores de la interacción codon-anticodón. Las tetraciclinas también pueden inhibir la síntesis de proteínas en el huésped, pero es menos probable que alcancen la concentración requerida porque las células eucariotas no tienen un mecanismo de captación de tetraciclina.
Estreptomicina
La estreptomicina es efectiva contra bacterias gramnegativas, aunque también se usa en el tratamiento de la tuberculosis. La estreptomicina se une al ribosoma 30S y cambia su forma de manera que inhibe la síntesis de proteínas al provocar una mala lectura de la información del ARN mensajero.
Cloranfenicol
La cloromicetina es también un antibiótico de amplio espectro que posee una actividad similar a las tetracilinas. En la actualidad, es el único antibiótico preparado sintéticamente. Se reserva para el tratamiento de infecciones graves porque es potencialmente altamente tóxico para las células de la médula ósea. Inhibe la síntesis de proteínas al unirse al ribosoma e interfiere con la formación de enlaces peptídicos entre los aminoácidos. Se comporta como un antimetabolito para el aminoácido esencial fenilalanina en los sitios de unión ribosómica.
| Antibiótico | Organismo productor | Actividad | Sitio o modo de acción |
|---|---|---|---|
| Penicilina | Penicillium chrysogenum | Bacterias Gram-positivas | Síntesis de muro |
| Cefalosporina | Acremonio de cefalosporio | Amplio espectro | Síntesis de muro |
| Griseofulvina | Penicillium griseofulvum | Hongos dermatofíticos | Microtúbulos |
| Bacitracina | Bacillus subtilis | Bacterias Gram-positivas | Síntesis de muro |
| Polimixina B | Bacillus polymyxa | Bacterias Gram-negativas | Membrana celular |
| Anfotericina B | Streptomyces nodosus | Hongos | Membrana celular |
| Eritromicina | Streptomyces erythreus | Bacterias Gram-positivas | Síntesis de proteínas |
| Neomicina | Streptomyces fradiae | Amplio espectro | Síntesis de proteínas |
| Estreptomicina | Streptomyces griseus | Bacterias Gram-negativas | Síntesis de proteínas |
| Tetraciclina | Streptomyces rimosus | Amplio espectro | Síntesis de proteínas |
| Vancomicina | Streptomyces orientalis | Bacterias Gram-positivas | Síntesis de proteínas |
| Gentamicina | Micromonospora purpurea | Amplio espectro | Síntesis de proteínas |
| Rifamicina | Streptomyces mediterranei | Tuberculosis | Síntesis de proteínas |
A Alexander Fleming le encantaba jugar, tanto en el laboratorio como fuera. Siempre le encantaron el snooker y el golf y tenía muchas variantes caprichosas en las reglas. En el laboratorio realizó “pinturas de gérmenes”, en las que dibujaba con su bucle de cultivo utilizando esporas de bacterias altamente pigmentadas, que eran invisibles cuando hacía la pintura, pero cuando se cultivaba se desarrollaban en escenas de colores brillantes. Siguió lo que Max Delbruck luego llamaría el “principio de descuido limitado”. Fleming aborreció un laboratorio ordenado y meticuloso; dejó platillos de cultura por ahí durante semanas y a menudo descubriría cosas interesantes en ellos. Aunque la historia ha sido contada de muchas maneras a veces contradictorias, algo así resultó en el descubrimiento de la penicilina. Parece que dejó una placa de cultivo tirada en el banco del laboratorio y luego se fue de vacaciones. Al regresar unas esporas de un moho inusual habían germinado en el plato. Cuando cultivó las bacterias en el plato encontró que crecieron a unos centímetros del moho, pero ahí fueron asesinadas. Luego se demostró que un extracto crudo del molde tenía propiedades antibacterianas. Fleming hizo este descubrimiento en 1928 y para 1929 lo había llamado penicilina (un colega le dijo que el moho era un tipo de Penicillium y “penicilozima” debió haber parecido engorroso).
Fleming continuó usando penicilina en su laboratorio pero no con mucha ilusión y ciertamente no con exclusión de muchos otros proyectos. Nunca lo convirtió en un compuesto clínicamente útil, aunque en 1929 sugirió que podría tener importantes aplicaciones clínicas. Debido a que era bacteriólogo y no químico, Fleming no intentó purificar la penicilina. Parece que se ha topado con un callejón sin salida con la penicilina y así durante la década de 1930, aunque la mantuvo en su laboratorio, no hizo mucho con ella. A finales de la década de 1930 el australiano Howard Florey llegó a Londres para trabajar con Charles Sherrington. Trabajó en lisozima por un tiempo y luego se interesó por la penicilina. Fue Florey, con Chain y otros de su grupo los que desarrollaron la penicilina en un antibiótico clínico. Esto lo hicieron durante 1940-41. Fleming, Florey y Chain compartieron el Premio Nobel de Fisiología para la Medicina de 1945.
Fleming se hizo mundialmente famoso por la penicilina, y fue reconocido con razón como el padre de los antibióticos modernos, pero a Florey le molestó con la misma razón que se le negó gran parte del crédito por crear la poderosa herramienta médica que ahora conocemos. La evidencia no sugiere que Fleming le negó deliberadamente a Florey su debido crédito, pero el peculiar y seco sentido del humor de Fleming parece haber provocado que no le niegue ni siquiera las atribuciones más salvajes que le atribuyen.
Virus y medicamentos antivirales
Los virus causan una variedad de enfermedades en los animales, incluidos los humanos, que van desde el resfriado común hasta enfermedades potencialmente fatales como la meningitis (FIGURA\(\PageIndex{1}\)). Estas enfermedades pueden tratarse con medicamentos antivirales o mediante vacunas, pero algunos virus, como el VIH, son capaces tanto de evitar la respuesta inmune como de mutar para volverse resistentes a los medicamentos antivirales.
Los medicamentos antivirales son una clase de medicamentos utilizados para tratar infecciones virales. La mayoría de los antivirales se dirigen a virus específicos, mientras que un antiviral de amplio espectro es eficaz contra una amplia gama de virus. A diferencia de la mayoría de los antibióticos, los medicamentos antivirales no destruyen su patógeno objetivo, sino que inhiben su desarrollo.
Los medicamentos antivirales son una clase de antimicrobianos, un grupo más grande que también incluye antibióticos (también llamados antibacterianos), antifúngicos y antiparasitarios, o medicamentos antivirales basados en anticuerpos monoclonales. La mayoría de los antivirales se consideran relativamente al huésped, y por lo tanto pueden usarse para tratar infecciones. Deben distinguirse de los viricidas, que no son medicamentos sino que desactivan o destruyen las partículas de virus, ya sea dentro o fuera del cuerpo. Los viricidas naturales son producidos por algunas plantas como el eucalipto y los árboles de té australianos.
Virus de ADN y virus de ARN
Los virus son visibles solo bajo un microscopio electrónico. Vienen en una variedad de formas, que van desde esféricas hasta en forma de varilla. El hecho de que contengan ácido desoxirribonucleico (ADN) o ácido ribonucleico (ARN) —pero nunca ambos — permite dividirlos en dos clases principales: virus ADN y virus ARN (Figura\(\PageIndex{1}\)).
La mayoría de los virus ARN utilizan sus ácidos nucleicos de la misma manera que los virus de ADN, penetrando en una célula hospedadora e induciéndola a replicar el ARN viral y sintetizar proteínas virales. Las nuevas cadenas de ARN y proteínas virales se ensamblan luego en nuevos virus. Algunos virus de ARN, sin embargo, llamados retrovirus (Figura\(\PageIndex{2}\)), sintetizan ADN en la célula hospedadora, en un proceso que es el reverso de la transcripción de ADN a ARN que normalmente ocurre en las células. La síntesis de ADN a partir de un molde de ARN es catalizada por la enzima transcriptasa inversa.
Medicamentos Antivíricos
Los medicamentos antivirales a menudo tienen un éxito limitado en la curación de enfermedades virales, pero en muchos casos, se han utilizado para controlar y reducir los síntomas de una amplia variedad de enfermedades virales. Para la mayoría de los virus, estos fármacos pueden inhibir al virus bloqueando las acciones de una o más de sus proteínas. Es importante que las proteínas diana estén codificadas por genes virales y que estas moléculas no estén presentes en una célula hospedadora sana. De esta manera, se inhibe el crecimiento viral sin dañar al hospedador. Hay un gran número de medicamentos antivirales disponibles para tratar infecciones, algunos específicos para un virus en particular y otros que pueden afectar a múltiples virus.
Se han desarrollado antivirales para tratar el herpes genital (herpes simple II) y la influenza. Para el herpes genital, medicamentos como el aciclovir pueden reducir el número y la duración de episodios de enfermedad viral activa, durante los cuales los pacientes desarrollan lesiones virales en sus células cutáneas. Como el virus permanece latente en el tejido nervioso del cuerpo de por vida, este medicamento no es curativo sino que puede hacer que los síntomas de la enfermedad sean más manejables. Para la influenza, medicamentos como Tamiflu (oseltamivir) (Figura\(\PageIndex{3}\)) pueden reducir la duración de los síntomas de la “gripe” en 1 o 2 días, pero el medicamento no previene los síntomas por completo. Tamiflu actúa inhibiendo una enzima (neuraminidasa viral) que permite que nuevos viriones salgan de sus células infectadas. Así, Tamiflu inhibe la propagación del virus de células infectadas a no infectadas. Otros medicamentos antivirales, como la Ribavirina, se han utilizado para tratar una variedad de infecciones virales, aunque su mecanismo de acción contra ciertos virus sigue sin estar claro.
Con mucho, el uso más exitoso de los antivirales ha sido en el tratamiento del retrovirus VIH, que provoca una enfermedad que, de no tratarse, suele ser mortal dentro de los 10 a 12 años posteriores a la infección. Los fármacos anti-VIH han sido capaces de controlar la replicación viral hasta el punto de que los individuos que reciben estos medicamentos sobreviven durante un tiempo significativamente más largo que los no tratados.
Los fármacos anti-VIH inhiben la replicación viral en muchas fases diferentes del ciclo replicativo del VIH (Figura\(\PageIndex{4}\)). Se han desarrollado fármacos que inhiben la fusión de la envoltura viral del VIH con la membrana plasmática de la célula hospedadora (inhibidores de la fusión), la conversión de su genoma de ARN en ADN bicatenario (inhibidores de la transcriptasa inversa), la integración del ADN viral en el genoma del huésped (inhibidores de la integrasa), y el procesamiento de proteínas virales (inhibidores de proteasa).
En 1987, la azidotimidina (AZT, también conocida como zidovudina o la marca Retrovir) se convirtió en el primer medicamento aprobado para el tratamiento del SIDA. Actúa uniéndose a transcriptasa inversa en lugar de trifosfato de desoxitimidina, después de lo cual, debido a que AZT no tiene un grupo 3′OH, se bloquea la replicación adicional. En los últimos 10 años, se han aprobado varios otros fármacos que también actúan inhibiendo la transcriptasa inversa viral.
Raltegravir (Isentress) es un medicamento antiSIDA más nuevo que fue aprobado por la FDA en octubre de 2007. Este fármaco inhibe la enzima integrasa que se necesita para integrar el ADN del VIH en el ADN celular, un paso esencial en la producción de más partículas de VIH.
Un problema importante en el tratamiento de las infecciones por VIH es que el virus puede volverse resistente a cualquiera de estos medicamentos. Una forma de combatir el problema ha sido administrar un “cóctel” de fármacos, típicamente una combinación de dos inhibidores de la transcriptasa inversa junto con un inhibidor de proteasa. Estos tratamientos pueden reducir significativamente la cantidad de VIH en una persona infectada.
El manejo del VIH/SIDA normalmente incluye el uso de múltiples medicamentos antirretrovirales en un intento de controlar la infección por VIH. Existen varias clases de agentes antirretrovirales que actúan en diferentes etapas del ciclo de vida del VIH. El uso de múltiples fármacos que actúan sobre diferentes dianas virales se conoce como terapia antirretroviral altamente activa (TARGA). El TARGA disminuye la carga total de VIH del paciente, mantiene la función del sistema inmunológico y previene infecciones oportunistas que a menudo conducen a la muerte. La TARGA también previene la transmisión del VIH entre parejas serodiscordantes del mismo sexo y del sexo opuesto, siempre y cuando la pareja VIH positiva mantenga una carga viral indetectable.
En la Tabla se da una lista más detallada de antivirales distintos al VIH\(\PageIndex{1}\).
| Antiviral | Nombre de la marca | Uso |
|---|---|---|
| amantadina | Symmetrel | utilizado profilácticamente contra la influenza A) en individuos de alto riesgo. Evita que los virus de la influenza A tengan la etapa de desrecubrimiento necesaria para la replicación viral. |
| rimantidina | Flumadine | utilizado para el tratamiento y profilaxis de la influenza A. Evita que los virus de la influenza A tengan el paso de desrecubrimiento necesario para la replicación viral. |
| zanamivir: | Relenza | utilizado para limitar la duración de las infecciones por influenza A y B. Es un inhibidor de la enzima superficial del virus de la influenza llamada neuraminidasa que se necesita para la liberación de los virus influenza recién formados de la célula infectada. |
| oseltamivir | Tamiflu | utilizado limitar la duración de las infecciones por influenza. Es un inhibidor de la enzima superficial del virus de la influenza llamada neuraminidasa que se necesita para la liberación de los virus influenza recién formados de la célula infectada. |
| aciclovir | Zovirax | utilizado contra virus herpes simple (HSV) para tratar herpes genital, herpes mucocutáneo en el inmunodeprimido, encefalitis por HSV, herpes neonatal, y para reducir la tasa de recurrencias del herpes genital. También se usa contra el virus varicela zóster (VZV)) para tratar el herpes zóster. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| trifluridina | Viroptic | utilizado para tratar la infección ocular (queratitis y conjuntivitis) causada por HSV. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| famciclovir | Famvir | utilizado para tratar infecciones por HSV y VZV. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| valaciclovir | Valtrex | utilizado para tratar infecciones por HSV y VZV. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| penciclovir | Denavir | utilizado en el tratamiento de infecciones por HSV. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| ganciclovir | Citoveno; Vitrasert | utilizado en el tratamiento de infecciones graves por citomegalovirus (CMV) como la retinitis. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| valganciclovir | Valcito | utilizado en el tratamiento de infecciones graves por CMV como la retinitis). Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| foscarnet | Foscavir | utilizado en el tratamiento de infecciones graves por CMV como la retinitis. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| cidofovir | Vistide | utilizado en el tratamiento de la retinitis por CMV. Químicamente se asemeja a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| fomivirsen | Vitravene | utilizado en el tratamiento de la retinitis por CMV. El fomivirsen inhibe la replicación del citomegalovirus (CMV) a través de un mecanismo de ARN antisentido (microARN o miARN). La secuencia de nucleótidos de fomivirsen es complementaria a una secuencia en transcritos de ARNm (Figura\(\PageIndex{1}\)) que codifica varias proteínas responsables de la regulación de la expresión génica viral que son esenciales para la producción de CMV infeccioso. La unión de fomivirsen al ARNm diana resulta en la inhibición de la síntesis de proteínas, inhibiendo posteriormente la replicación del virus. |
| ribavirina | Copégus; Rebetol; Virazol | utilizado en el tratamiento del síndrome respiratorio agudo severo (SARS). En combinación con otros medicamentos se usa para tratar el virus de la hepatitis C (VHC). Químicamente se asemeja a un nucleósido de ARN normal. Una vez insertado en la cadena de ARN en crecimiento, inhibe la replicación del ARN viral adicional. |
| telaprevir | Incivek | para el tratamiento de la hepatitis C crónica (virus de la hepatitis C o genotipo 1 del VHC). Es un inhibidor de proteasas que se une al sitio activo de una proteasa codificada por el VHC y evita que escinda la poliproteína larga de genes policistrónicos del VHC en proteínas esenciales para la estructura y función del VHC. |
boceprevir |
Victrelis | para el tratamiento de la infección crónica por hepatitis C (virus de la hepatitis C o genotipo 1 del VHC). Se utiliza en combinación con peginterferón alfa y ribavirina. Boceprevir es un inhibidor de proteasas que se une al sitio activo de una proteasa codificada por el VHC y evita que escinda la poliproteína larga de genes policistrónicos del VHC en proteínas esenciales para la estructura y función del VHC. |
| simeprevir | Olysio | uso para el tratamiento de la infección crónica por hepatitis C (virus de la hepatitis C o genotipo 1 del VHC). Se utiliza en combinación con peginterferón alfa y ribavirina. Simeprevir es un inhibidor de proteasas que se une al sitio activo de una proteasa codificada por el VHC y evita que escinda la poliproteína larga de genes policistrónicos del VHC en proteínas esenciales para la estructura y función del VHC. |
| sofosbuvir | Sovaldi | Utilizar para el tratamiento de la infección crónica por hepatitis C. Se utiliza en combinación con ribavirina para el virus de la hepatitis C o los genotipos 2 y 4 del VHC; se utiliza en combinación con peginterferón alfa y ribavirina para los genotipos 1 y 4 del VHC. La segunda indicación es la primera aprobación de un régimen libre de interferón para el tratamiento de la infección crónica por VHC. El sofosbuvir es un inhibidor de la polimerasa nucleotídica que se une al sitio activo de una ARN polimerasa codificada por el VHC impidiendo la síntesis del genoma del ARN viral. |
| lamivudina | Epivir-HBV | utilizado en el tratamiento de la hepatitis B crónica Se asemeja químicamente a un nucleósido de ADN normal. Una vez insertado en la cadena de ADN en crecimiento, inhibe la replicación del ADN viral adicional. |
| adefovir dipivoxil | Hepsera | utilizado en el tratamiento de la hepatitis B. |
Una lista de medicamentos antirretrovirales aprobados por la FDA (última actualización el 12 de abril de 2018) utilizados en el tratamiento de la infección por VIH se puede encontrar en la página web: www.fda.gov/patients/vih-treatment/antirretroviral-medicamentos-usados-tratamiento-vih-infección
Investigación Básica y Desarrollo de Medicamentos
La idea general detrás del diseño moderno de medicamentos antivirales es identificar proteínas virales, o partes de proteínas, que pueden ser inhabilitadas. Estas “dianas” generalmente deben ser lo más diferentes posible a cualquier proteína o parte de proteínas en humanos, para reducir la probabilidad de efectos secundarios. Las dianas también deben ser comunes en muchas cepas de un virus, o incluso entre diferentes especies de virus de la misma familia, por lo que un solo fármaco tendrá una amplia efectividad. Por ejemplo, un investigador podría apuntar a una enzima crítica sintetizada por el virus, pero no por el paciente, que es común entre cepas, y ver qué se puede hacer para interferir con su operación.
Una vez identificadas las dianas, se pueden seleccionar los fármacos candidatos, ya sea de fármacos que ya se sabe que tienen efectos apropiados o diseñando realmente el candidato a nivel molecular con un programa de diseño asistido por computadora.
Las proteínas diana se pueden fabricar en el laboratorio para probarlas con tratamientos candidatos insertando el gen que sintetiza la proteína diana en bacterias u otros tipos de células. Luego, las células se cultivan para la producción masiva de la proteína, que luego puede ser expuesta a diversos candidatos de tratamiento y evaluada con tecnologías de “cribado rápido”.
Prevención de Enfermedades Virales con Vacunación
Si bien tenemos un número limitado de medicamentos antivirales efectivos, como los que se utilizan para tratar el VIH y la influenza, el método principal para controlar la enfermedad viral es mediante la vacunación, la cual está destinada a prevenir brotes mediante la construcción de inmunidad a un virus o familia de virus (Figura\(\PageIndex{1}\)). Las vacunas se pueden preparar usando virus vivos, virus muertos o subunidades moleculares del virus. Las vacunas virales muertas y los virus subunitarios son incapaces de causar enfermedades.
Las vacunas virales vivas están diseñadas en el laboratorio para causar pocos síntomas en los receptores al tiempo que les dan inmunidad protectora contra futuras infecciones. La poliomielitis fue una enfermedad que representó un hito en el uso de vacunas. Las campañas de inmunización masiva en los años 50 (vacuna muerta) y 1960 (vacuna viva) redujeron significativamente la incidencia de la enfermedad, lo que provocó parálisis muscular en los niños y generó una gran cantidad de miedo en la población general cuando ocurrieron epidemias regionales. El éxito de la vacuna contra la polio allanó el camino para la dispensación rutinaria de vacunas infantiles contra el sarampión, las paperas, la rubéola, la varicela y otras enfermedades.
El peligro de usar vacunas vivas, que suelen ser más efectivas que las vacunas muertas, es el peligro bajo pero significativo de que estos virus vuelvan a su forma causante de enfermedad por mutaciones de espalda. Las vacunas vivas generalmente se hacen atenuando (debilitando) el virus “de tipo salvaje” (causante de enfermedad) cultivándolo en el laboratorio en tejidos o a temperaturas diferentes a las que está acostumbrado el virus en el huésped. Las adaptaciones a estas nuevas células o temperaturas inducen mutaciones en los genomas del virus, lo que le permite crecer mejor en el laboratorio al tiempo que inhibe su capacidad de causar enfermedad cuando se reintroduce en condiciones que se encuentran en el huésped. Estos virus atenuados por lo tanto aún causan infección, pero no crecen muy bien, permitiendo que la respuesta inmune se desarrolle a tiempo para prevenir enfermedades mayores. Las retromutaciones ocurren cuando la vacuna sufre mutaciones en el hospedador de tal manera que se readapta al huésped y puede volver a causar enfermedades, que luego pueden propagarse a otros humanos en una epidemia. Este tipo de escenarios ocurrieron tan recientemente como 2007 en Nigeria donde las mutaciones en una vacuna antipoliomielitis llevaron a una epidemia de polio en ese país.
Algunas vacunas están en continuo desarrollo debido a que ciertos virus, como la influenza y el VIH, tienen una alta tasa de mutación en comparación con otros virus y células hospedadoras normales. Con la influenza, las mutaciones en las moléculas superficiales del virus ayudan al organismo a evadir la inmunidad protectora que se pudo haber obtenido en una temporada anterior de influenza, haciendo necesario que los individuos se vacunen cada año. Otros virus, como los que causan las enfermedades infantiles sarampión, paperas y rubéola, mutan con tanta poca frecuencia que año tras año se usa la misma vacuna.
Resumen
- Una enfermedad infecciosa es cualquier enfermedad causada por el efecto directo de un patógeno (bacterias, parásitos, hongos, virus, viroides y priones).
- Las enfermedades pueden ser no infecciosas (debido a la genética y el medio ambiente) o infecciosas (debido a patógenos). Algunas enfermedades infecciosas son transmisibles (transmisibles entre individuos) o contagiosas (fácilmente transmisibles entre individuos); otras no transmisibles, pero pueden contraerse por contacto con reservorios ambientales o animales.
- Un antibiótico es cualquier sustancia producida por un microorganismo que se excreta para dañar o matar a otro microorganismo. Técnicamente, los antibióticos son productos microbianos o fúngicos.
- La mayoría de los antibióticos inhiben el crecimiento bacteriano mediante la inhibición de la síntesis de la pared celular
- Los medicamentos antivirales son una clase de medicamentos utilizados para tratar infecciones virales. La mayoría de los antivirales se dirigen a virus específicos, mientras que un antiviral de amplio espectro es eficaz contra una amplia gama de virus.
- El manejo del VIH/SIDA normalmente incluye el uso de múltiples en un intento de control.
- El método principal para controlar la enfermedad viral es mediante la vacunación, la cual está destinada a prevenir brotes mediante la construcción de inmunidad a un virus o familia de virus
Colaboradores y Atribuciones
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- Template:ContribOpenSTAXGeneralBiology
- Charles Ophardt, Professor Emeritus, Elmhurst College; Virtual Chembook
Dr. Gary Kaiser (COMMUNITY COLLEGE OF BALTIMORE COUNTY, CATONSVILLE CAMPUS)
- Wikipedia
- NIH MedlinePlus
- US FDA
- Libretext: The Basics of GOB Chemistry (Ball et al