1. 유전자 돌연변이 :박테리아는 DNA의 돌연변이를 통해 저항성 유전자를 획득 할 수 있습니다. 돌연변이는 항생제의 표적 부위를 변경하여 결합 친화력을 감소시키고 덜 효과적입니다. 그들의 유전자를 지속적으로 돌연변이함으로써 박테리아는 다수의 항생제에 대한 내성을 빠르게 발전시킬 수있다.
2. 수평 유전자 전달 :박테리아는 수평 유전자 전달을 통해 다른 박테리아와 유전자 물질을 교환하는 독특한 능력을 가지고 있습니다. 이 과정은 상이한 균주 또는 다른 종의 박테리아 사이의 유전자의 전이를 포함한다. 플라스미드, 트랜스 포손 및 integron과 같은 이동성 유전자 요소는 박테리아 간 저항성 유전자의 전달을 촉진하여 새로운 저항 메커니즘을 공유하고 획득 할 수있게한다.
3.efflux 펌프 :많은 박테리아는 유출 펌프를 가지고 있으며, 이는 세포에서 항생제를 펌핑하는 단백질 복합체입니다. 이 펌프는 항생제의 세포 내 농도를 줄이고 그 효과를 제한함으로써 방어 메커니즘으로 작용합니다. 유출 펌프는 특정 항생제에 특이적일 수 있거나 더 넓은 범위의 활동이있어 박테리아가 여러 약물에 동시에 내성을 내릴 수 있습니다.
4. 바이오 필름 형성 :일부 박테리아는 세포 외 물질의 자체 생성 된 매트릭스로 둘러싸인 세포의 공동체 인 바이오 필름을 형성 할 수 있습니다. 바이오 필름 내의 박테리아는 항생제를 포함한 외부 요인으로부터 보호됩니다. 바이오 필름은 물리적 장벽으로 작용하여 항생제의 침투 및 확산을 제한하여 박테리아가 항균제에 더 내약적으로 만듭니다.
5. 쿼럼 감지 :특정 박테리아는 인구 밀도의 변화에 반응하여 유전자 발현을 조절하고 행동을 조정하기 위해 쿼럼 감지라는 세포 간 통신 과정을 사용합니다. 쿼럼 감지는 항생제 내성 유전자의 집단적 발현 및 박테리아 집단이 임계 임계 값에 도달 할 때 저항을 증가시키는 다른 메커니즘으로 이어질 수있다.
6. Persister 세포 :일부 박테리아 집단은 "Persister 세포"로 알려진 느린 성장 또는 휴면 세포의 소집단을 포함합니다. Persister 세포는 감소 된 대사 활성을 나타내며 휴면 상태로 들어갈 수있어 항생제에 매우 강한 내성이 있습니다. 이 세포는 항생제 치료에서 살아남을 수 있고 나중에 소생하여 재발 성 감염을 초래할 수 있습니다.
7. 대사 경로의 변화 :박테리아는 항생제의 목표를 우회하기 위해 대사 경로를 변경할 수 있습니다. 그들은 항생제가 비효율적이거나 항생제를 비활성 화합물로 대사하는 대안적인 대사 경로를 개발할 수 있습니다. 이 대사 적응은 항생제의 존재에도 불구하고 박테리아가 생존하고 증식 할 수있게한다.
8. 표적 효소의 과발현 :박테리아는 항생제에 의해 표적화 된 효소를 과도하게 생성 할 수 있으며, 의도 된 표적을 억제하기 위해 이용 가능한 약물의 농도를 효과적으로 낮 춥니 다. 더 많은 표적 효소를 생산함으로써 박테리아는 항생제의 효과를 감소시키고 그들의 생존력을 유지할 수 있습니다.
이들 메커니즘의 복잡한 상호 작용은 박테리아가 항생제 내성을 획득하고 유포하는데 매우 효과적입니다. 박테리아의 지속적인 적응과 진화는 전염병의 효과적인 치료에 중대한 도전을 제기하고 신중한 항생제 사용의 중요성과 다중 약식 저항성과 싸우기위한 새로운 항균 전략의 개발을 강조합니다.