Inhibitors of Gram-positive Cell Wall Synthesis

Le pareti cellulari batteriche sono generalmente rigide e composte principalmente da peptidoglicano.

Strutturalmente, il peptidoglicano è costituito da lunghe catene glicaniche retilate da brevi peptidi, che formano una rete che protegge la cellula dalla pressione osmotica.

Poiché il peptidoglicane è essenziale per la sopravvivenza cellulare, gli antibiotici beta-lattamici come la penicillina interferiscono con la sua sintesi nelle cellule in crescita attiva.

Questi antibiotici contengono un caratteristico anello beta-lattamico a quattro membri.

Questo anello imita il dipeptide naturale D-alanyl-D-alanina, un substrato per l'attività transpeptidasi delle proteine che legano la penicillina, o PBP.

Queste proteine sono responsabili della reticolazione delle catene glicaniche nella matrice peptidoglica.

Quando l'anello beta-lattamico si lega covalentemente al sito attivo di un PBP, blocca la reazione di reticolazione.

Di conseguenza, la parete cellulare batterica rimane debole e incompleta, rendendo le cellule altamente vulnerabili alla lisi osmotica.

Allo stesso tempo, enzimi autolitici come le idrolasi mureina contribuiscono ulteriormente alla rottura della parete cellulare difettosa.