O termo antibiótico refere- se ao produto metabólico de um organismo que é prejudicial ou inibidor para certos microrganismos, mesmo em concentrações pequenas. Existem diversos tipos de antibióticos, com diferentes espectros de ação, ou seja, atingem determinados tipos de bactérias.

Parede das bactérias gram-positivas e gram-negativas, respectivamente.

Mas como os antibióticos agem inibindo o crescimento ou matando as bactérias? Os antibióticos podem inibir a formação da parede celular bacteriana, romper a membrana plasmática, interferir a síntese protéica, inibir o metabolismo dos ácidos nucléicos. O modo de ação depende do antibiótico em questão, então vejamos os casos mais conhecidos. A penicilina inibe a síntese da parede celular bacteriana, o cloranfenicol inibe a tradução de proteínas pelo bloqueio da ação da peptidil transferase de uma das subunidades do ribossomo bacteriano, a rifampicina inibe fortemente a RNA polimerase bacteriana, impedindo a transcrição, enquanto a estreptomicina, produzida pelo microrganismo do solo Streptomyces griseus inibe a síntese de proteínas. Como a estreptomicina age genericamente, inibindo a síntese de proteínas, ela é um antibiótico de largo espectro, pois atinge várias espécies de microrganismos.

Sabemos que algumas bactérias tornam-se resistentes a determinados antibióticos. Mas como isso é possível? Mutações no DNA ocorrem frequentemente na natureza, algumas trazendo benefícios e outras prejuízos. Quando a mutação confere vantagem no sentido de favorecer a propagação do organismo no ambiente, ela é selecionada e passada adiante para as próximas gerações. Essa é uma das explicações em relação à resistência a antibióticos. Um dos exemplos são algumas bactérias resistentes ao antibiótico cloranfenicol. Elas possuem o gene cat, que produz uma proteína chamada Cloranfenicol Acetil Transferase, que acetila o antibiótico cloranfenicol, impedindo que ele atue inibindo a tradução das proteínas bacterianas. Outros mecanismos de resistência a drogas podem ser devidos ao desenvolvimento de uma via metabólica alternativa, dificuldade da droga penetrar na célula, inibição competitiva entre um metabólito essencial e o antibiótico, etc.

Pesquisador Alexander Fleming

Placa de ágar com a bactéria Stapyhlococcus e o fungo Penicillium, com um halo de inibição ao seu redor.

Um acontecimento interessante e importante na história dos antibióticos ocorreu em 1929, quando o pesquisador Alexander Fleming cultivava a bactéria Staphylococcus aureus em uma placa de ágar que foi contaminada por uma colônia de fungo. Ao redor do fungo, aparecia uma zona clara, indicando a inibição do crescimento ou morte das bactérias. Fleming foi perspicaz em sua relação ao ocorrido e iniciou estudos de isolamento e identificação do fungo. A importância da observação de Fleming veio à tona quando houve a necessidade de prevenir a morte dos soldados por infecções dos ferimentos de guerra. Com auxílio de muitos pesquisadores da Inglaterra e EUA foi possível isolar a substância inibidora produzida pelo fungo contaminante de Fleming, da espécie Penicillium notatum e por isso mesmo o antibiótico foi denominado penicilina.

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