Acido folico e batteri: sintesi, antibiotici e resistenza

Umani e batteri necessitano acido folico per produrre DNA e globuli rossi normali; il feto lo richiede per lo sviluppo del sistema nervoso. I batteri devono avere folato per funzioni cellulari vitali. Differenza chiave: i batteri producono il proprio acido folico, gli umani no.

Acido folico

Sia umani che batteri ne hanno bisogno per crescere. Il folato attraversa la membrana delle cellule umane ma non la parete cellulare batterica (Charles Ophardt, Ph.D., Elmhurst College). Quindi i batteri devono sintetizzarlo autonomamente per produrre DNA, RNA e metionina (aminoacido per cisteina e S-adenosil-metionina, usata in molte reazioni biochimiche).

Come i batteri producono acido folico

Partono da PABA (acido p-aminobenzoico) + pteridina → acido diidropteroico. Aggiungono acido glutammico → acido diidrofolico. L'enzima diidrofolato reduttasi produce acido tetraidrofolico (forma attiva per batteri). Gli enzimi (proteine) accelerano le reazioni cellulari (B.E. Nardell, Ph.D., Ross University School of Medicine).

Farmaci antibatterici e acido folico

Gli umani mancano degli enzimi per produrre folato → devono assumerlo con dieta/integratori. Questo permette farmaci che interferiscono con la sintesi batterica del folato: sulfonamidi e trimetoprim (Matthew Levison, MD, Drexel University, Merck Manual). Sulfonamidi bloccano diidropteroato sintetasi (per acido diidropteroico); trimetoprim blocca diidrofolato reduttasi.

Batteriostatico vs battericida

Sulfonamidi sono batteriostatiche: inibiscono crescita batterica ma non uccidono (Warren Levinson, MD, Ph.D., UC). I batteri ricrescono se si smette il farmaco, a meno che i globuli bianchi non li eliminino. Sulfonamide + trimetoprim = battericida (uccidono). Agiscono in due punti diversi del percorso chimico della sintesi del folato.