mecanismo de resistencia a los antifungicos... caracteristicas de antifungicos

1. Mecanismos de Resistencia de
los Hongos a los Antifungicos
INTEGRANTES:
*Noemi Tito Alvarez

2. OBJETIVOS
• conocer la resistencia a los diferentes tipos de
antifungicos.
• conocer los principales antifungicos utilizados
para el tratamiento de algunas micosis.

3. Hongos:
• Generalidades:
– Organismos unicelulares o pluricelulares que
se alimentan mediante la absorción directa de
nutrientes.
– Constituyen los descomponedores de la
biósfera.
– Pueden crecer sobre pan, fruta, vegetales,
carne y otros productos.
– Algunos producen toxinas altamente
venenosas.

4. • Hongos superiores.

5. Hongos:
– Muchos hongos son valiosos desde el punto de vista
comercial.
– Por ejemplo algunas levaduras, que son útiles para
producir sustancias como el etanol y el dióxido de
carbono.
– Otros son de interés como fuentes de antibióticos Ej. la
penicilina.
– Por otro lado, están los hongos patógenos, quienes
constituyen enfermedades de las plantas.

6. Hongos:
• Clasificación:
– Zygomycota
Hongos Inferiores
- Poseen zygosporas como esporas de reproducción sexual.
– Ascomycota
– Basidiomycota. Hongos superiores
-Ascomycota: producen ascosporas, dentro de una estructura
especial denominada ascos.
- Basiomycota: producen basidiosporas en un basidio.

7. Ascosporas de Basidiosporas de Panaeolus caliginosus. Tuber melanosporum.
Zigospora de
Rhizopus spp.

8. Hongos:
• Nutrición:
– Los hongos dependen de materia orgánica elaborada
para poder sobrevivir, Esta la pueden obtener de tres
formas:
• Viven sobre materia orgánica en descomposición (hongos
saprofitos).
• Se alojan sobre algún ser vivo que los hospede (hongos
parásitos).
• Viven en simbiosis con alguna especie vegetal (micorrizas).

9. hongos saprofitos. hongos parásitos. Micorrizas.

10. Hongos:
• Reproducción:
– Puede ser sexual o asexual.
–También se los divide de acuerdo a la
producción de esporas en:
• Eucárpicos (una parte del talo formará estructuras
cerradas que contendrán esporas).
• Holocárpicos (todo el talo del hongo se
transforma en una estructura que desarrollará
esporas )

11. Esporas asexuales no flageladas, producidas en unas hifas especializadas denominadas
conidióforos (Figura B), por gemación o por fragmentación. En este último caso
también se denominan artrósporas (Figura A y C).

12. Hongos: (reproducción sexual)
– Plasmogamia
– Cariogamia
– Meiosis
– Copulación Planogamética
– Espermatización
– Somatogamia

14. Antifúngicos:
• El concepto de agente antifúngico o antimicótico
engloba cualquier sustancia capaz de producir
una alteración tal de las estructuras de una célula
fúngica que consiga inhibir su desarrollo,
alterando su viabilidad o capacidad de
supervivencia, directa o indirectamente, lo que
facilita el funcionamiento de los sistemas de
defensa del huésped.

15. • Historia de los antifúngicos.

16. Clasificación de los
antifúngicos
• Los antimicóticos incluye una amplia variedad de sustancias con
diferentes estructuras químicas y mecanismos de acción. La
clasificación se realiza según criterios convencionales de acuerdo a
su:
• Estructura: polienos, azoles, alilaminas, entre otros.
• Origen: sustancias producidas por organismos vivos o derivados
de síntesis química.
• Espectro de acción: amplio o restringido
• Sitio de acción: membrana celular, pared fúngica, ARN.

17. Clasificación de los
antifúngicos
• Polienosp: Noisrtat insau, n ateamsitcirnau, ancfotteuricrinaa B
• Azoles: -Imidazoles: miconazol, clotrimazol, ketoconazol
-Triazoles: fluconazol, itraconazol,
-Triazoles 2º generación: voriconazol, ravuconazol,
……………posaconazol
Alilaminas: Terbinafina, naftifina
• Lipopéptidos -Papulacandinas
-Triterpenos glicosilados
-Equinocandinas: caspofungina, anidulofungina,
….........................micafungina
• Pirimidinas fluoradas: Flucitosina
• Otros: Yoduro de potasio, ciclopirox, tolnaftato, griseofulvin

18. Clasificación de los
antifúngicos
por su sitio de acción en el
hongo
1.-Antifúngicos interactuando en núcleo:
a- Síntesis de ARN defectuoso: Pirimidinas fluoradas (flucitosina):
se convierte en 5-fluorouracil (5-FU) por la citosina diaminasa. El 5-
FU es fosforilado e incorporado dentro del RNA convirtiéndose en el
nucleotido, el cual inhibe a la timidilato sintetasa y de esta forma
impide la síntesis de proteínas de la célula.
b- Disrupción del huso cromático: Griseofulvina: inhibe la mitosis, al
destruir el huso mitótico, necesario para efectuar la división celular

19. 2.-Antifúngicos interactuando en membrana citoplasmática:
•a- Sobre la integridad física de la membrana:
Polienos (Anfotericina B, nistatina)
Mecanismo de acción: se unen al ergosterol presente en la membrana
celular fúngica, donde se forman poros que alteran la permeabilidad de la
membrana lo que permite una pérdida de proteínas, glúcidos y cationes
monovalentes y divalentes, causas de la muerte celular .
•b- Sobre la síntesis del ergosterol:
Azoles: Imidazoles (ketoconazol, miconazol, etc.), Triazoles (fluconazol,
itraconazol, voriconazol, posaconazol,ravuconazol): Estos inhiben al
citocromo P-450 a través de la inactivación de la enzima C-14--
demetilasa, se interrumpe la síntesis del ergosterol en la membrana
celular, se acumulan esteroles intermedios tóxicos, aumenta la
permeabilidad de la membrana y se interrumpe el crecimiento del hongo.
Adicionalmente Voriconazol bloquea la enzima 24-metilen
dihidrolanosterol demetilasa.

20. 3.-Antifúngicos interactuando en pared celular:
•a- En la síntesis de la quitina:
Nucleósido-péptidos (Polimixina B, nikkomicina): inhiben
la
enzima Quitina sintasa, impidiendo la síntesis de quitina.
•b- En la síntesis de glucanos:
Lipopéptidos (equinocandinas, aculeucina, cilofungina);
Glucolípidos (papulocandina B): inhiben la enzima1,3--D-glucán
sintasa,impidiendo la síntesis de glucanos, la pared
celular se vuelve
débil e incapaz de soportar el estrés osmótico, por lo que
muere.

23. Acción antifúngica:
A-Polienos:
– Se unen al ergosterol de membrana producen una
inestabilidad a través de la formación de poros el
cual trae consigo la salida de componentes internos
de la célula como cationes monovalentes y
divalentes así como proteínas y glúcidos
importantes para la supervivencia del hongo.

24. • Anfotericina B complejo lipídico (ABLC):
– Es una lactona macrocíclica con estructura poliénica.
– La meta mayor de desarrollar ABLC ha sido lograr
un compuesto con la más baja toxicidad.
– La anfotericina B forma complejos con los
ergosteroles, quedando el ergosterol atrapado en ella.
– Forma puentes hidrofilicos e interacciones
intermoleculares del tipo Van der Waals con el
ergosterol.

25. B-Azoles:
– Este interrumpe la síntesis del ergosterol de
membrana a través de la inactivación de la enzima 14
α – desmetilasa consecuencia de la inhibición de la
citócromo p-450-3-A.
– Debido a la falta del ergosterol se comienza a
acumular esteroles tóxicos, aumenta la permeabilidad
de la membrana y se interrumpe el crecimiento
fúngico.

27. Fluconazol:
– Antifungico muy usado.
– Tiene 2 anillos que contienen 3 átomos de
nitrógeno.
– Es una molécula polar y simétrica lo que favorece su
hidrosolubilidad.
– Este fármaco puede asociase con sitios activos de la
enzima a través de puente de hidrógeno.
– interacción que tiene una fuerza de unas 5 kcal/mol

28. Ketoconazol:
– Tiene 5 estructuras del anillo que contienen 2
átomos de nitrógeno.
– Se usa actualmente para el tratamiento de infecciones
sistémicas.
– Propiedad lipofilica.
– Se concentra pobremente a nivel del LCR.
– Se asocia a través de asociaciones Van der Walls con
su enzima diana.
– El ketoconazol tiene más potencial de toxicidad por
su alta afinidad.

29. Itraconazol
– Tiene 5 estructuras de anillo que contienen 3
átomos de nitrógeno.
– Compuesto lipofílico y de poca afinidad por
fluidos acuosos.
– Se asocia con sitios activos de la enzima a través
de asociaciones Van Der Walls.
– Utilizado frecuentemente en tratamiento de
levaduras.
– Poco útil en el tratamiento de aspergillus y sierto
grupo de candidas.

30. C-Alilaminas:
– Inhiben la escualeno epoxidasa de está manera
se interrumpe la síntesis del ergosterol.
–Aumentando las concentraciones del
escualeno de membrana y por tanto se
interrumpe el desarrollo normal del hongo.

31. Terbinafina:
–Resultó ser un derivado cianil llamado
naftifina.
–Empleado en el tratamiento de infecciones
fúngicas superficiales.
–Recien introducido en 1991.
–Tiene su interacción con la enzima a través
de asociaciones Van der Walls siendo mas
sensible y afin que los azoles.

33. “MECANISMOS DE RESISTENCIA DE LOS HONGOS
A LOS ANTIFÚNGICOS”

34. Mecanismo de resistencia
• Resistencia de los hongos filamentosos:
– Se pueden clasificar en 2 tipos principales:
• Resistencia microbiológica.
• Resistencia clínica.

35. • Resistencia microbiológica:
– Se divide en los siguientes tipos:

36. • Resistencia clínica
– Se define como crecimiento o falta de inhibición de los
microorganismos en el foco de infección y esto por las
siguientes causas:
• Defectos inmunológicos.
• Portadores de material prostético (catéteres, válvulas)
• Bajos niveles de los fármacos por interacciones de estos con la
bioquímica del cuerpo
• Resistencia Secundaria o Adquirida
– Esta resistencia se podría relacionar al uso desmedido y
empírico de los antifúngicos.

37. Mecanismo de resistencia
• Antifúngicos disponibles en el tratamiento de los
hongos filamentosos:
– Polienos
– Azoles
– Equinocandinas
– Alilaminas

38. 1.-Principales mecanismos de resistencia de los
Hongos filamentosos :
– En términos generales los mecanismos identificados hasta
ahora son:
• Incapacidad del fármaco para alcanzar la diana; esto debido a
barreras de permeabilidad o sistemas de bombeo activo del
fármaco al exterior.
• Cambios en la interacción fármaco – diana (aumento del número
de copias de dianas o cambios de estructura).
• Modificación de las enzimas de las vías metabólicas.
• Modificación en el procesamiento intracelular (transformación
del fármaco).

39. • 1.1)Polienos:
– Se ha visto mutaciones de los genes ERG 3 y ERG 11.
– La mutación del segundo gen se relaciona con la mutación de
la C-5,6 esterol denaturasa implicada con la síntesis del
ergosterol.
– Se han encontrado mutantes primario a anfotericina B como
a A. fumigatus.
– Está resistencia se debe principalmente a:
• Tratamiento corto por la alta toxicidad del fármaco.
• Deficiencia del ergosterol en la cepa ello por una
desventaja evolutiva.

40. 1.2)Azoles:
– A) Aumento de la expresión de la bomba de
expulsión activa
• Relacionado con la disminución de las concentraciones del fármaco
por la activación de bombas de expulsión activa.
• Mutación del gen ERG11 que afecta la diana de los azoles constituye
el segundo mecanismo mas frecuente
•B) Modificación de la diana de los azoles
– Otros de los mecanismos de resistencia a los azoles es la
transformación de la enzima 14- α-esterol desmetilasa importe
para síntesis del ergosterol. Debido a esta situación se han
visto mutaciones puntuales en los genes CYP51A y CYP51B
el cual imposibilitan la función mencionada.

41. • C) Aumento del número de copias de la diana de los
azoles (14 α esterol desmetilasa)
– El aumento en la expresión del gen CYP51 en hongos
filamentosos puede originar resistencia a los azoles, a nivel de
levaduras la expresión del gen ERG11.
– Esto posibilita resistencia debido a la hiper-expresión de la
sintesis del ergosterol.
• Mecanismos de resistencia de los hongos frente a los
azoles.

42. 2.-Mecanismos de resistencia de los hongos
levaduriformes
– Los mecanismos de resistencia a estos tipos de hongos se
observa principalmente en pacientes con
inmunosupresión (pacientes con HIV) o pacientes que
toman fármacos inmunosupresores (transplantados)
– La mayoría de las levaduras corresponden a hongos del
género candida aunque también se a podido identificar
hongos del género cryptococcus según Dominique
sanglard (2002).

43. • Paciente trasplantados y con
inmunosupresión son los
principales en caer en
infecciones por levaduras.

44. 2.1)Polienos:
– Existen especies el cual presentan resistencia intrínseca
como C. lusitaniae y otros géneros como el de los
Trichosporon.
– la principal causa de resistencia es la transformaciones de
los lípidos de membrana o presentar otros tipos de
esteroles como el 3 -ergosta-β 7,22 dienol y el 3β-ergosta-
8 dienol.
– Este tipo de resistencia se esta observando en levaduras del
género Candida albicans.

45. 2.2)5`-Fluorocitocina (5-FC):
– Se a observado que la resistencia a 5`-Fluorocitocina
es de tipo intrínseca o adquirida
– El principal mecanismo de resistencia se centra en la
carencia de las enzimas implicadas en la
transformación de la 5`-Fluorocitocina a 5-
fluorouracilo.

46. 2.3)Azoles:
– La resistencia a esto fármacos se dividen en 3
principalmente:
A) Resistencia por alteraciones en el transporte del fármaco
*Presencia de casetes de transporte que imposibilitan la
acumulación del fármaco.
*Se a demostrado que en las cepas resistentes hay una sola expresión del gen
CDR1 de los transportadores ABC y del gen BEN (MDR1) de los facilitadores
principales.
*Candida albicans y ya hoy en día en cepas como Candida dubliniensis y
Candida glabrata.
• *En Candida albicans existen múltiples bombas de expulsión y entre las que se a
podido clonar tenemos al CDR2 y transportadores ABC.
•Los sustratos potenciales para los transportadores CDR1 y CDR2 tenemos fluconazol,
itraconazol, ravuconazol y otros como la terbinafina y la amorolfina.

47. B) Resistencia a los antifúngicos azólicos relacionados con la
alteración de las dianas celulares
*La alteración de afinidad de los derivados azólicos para el
erg11p (mutación del gen ERG 11).
*Observado en cepas de Candida albicans y Cryptococcus
neoformans.
C) Mecanismos de resistencia a los azoles relacionados con
alteraciones en la vía de la biosíntesis del ergosterol
*Se observo una acumulación de ergosta –7,22–dienol - 3β–
ol. Característica compatible con la ausencia de esterol
desaturasa codificada por la ERG3.

48. PRUEBAS DE SENSIBILIDAD
Se debe solicitar un estudio de sensibilidad a los ATF en las siguientes
situaciones:
•Fracaso terapéutico.
•Enfermos que han recibido profilaxis previa, porque se pueden
seleccionar poblaciones más resistentes.
•En caso de aislar una especie poco frecuente, con sensibilidad in vitro
desconocida (por ej, cuando aparece una Candida poco común, que no se
puede identificar con facilidad en el laboratorio).

50. MÉTODOS COMERCIALES DE DIFUSIÓN
EN AGAR
• Tabletas de ATF (Neosensitab)
•

51. • • Etest (Biomèrieux)

52. • Etest (Biomèrieux)

53. CONCLUSIONES
1.- El desarrollo de resistencia de los hongos filamentosos a los
antifúngicos es la consecuencia lógica e inevitable del uso de los
mismos para tratar las micosis invasoras, aunque la frecuencia y la
relevancia clínica de esta observación se desconoce.
2.- Se observa que el principal componente de membrana de los
hongos el ergosterol diana principal de muchos antifúngicos sufre
variaciones de estructura, concentración y biosíntesis trayendo
consigo la adquisición de resistencia adquirida de parte de los
hongos tanto levaduriformes como filamentosos.

54. CONCLUSIONES
3.- Los azoles unos de los fármacos mas utilizados en el tratamiento
de micosis invasiva es a la vez unos de los fármacos en las cuales
se a descrito muchos casos de resistencia adquirida o secundaria
por el uso indebido y empírico de los mismos, principalmente al
fluconazol.
4.- Existen numerosa enzimas necesarias para la síntesis del
ergosterol entre ellas la 14 - α – desmetilasa que sufren
variaciones de estructura y por tanto de funcionabilidad trayendo
consigo una disminución de la síntesis del ergosterol y resistencia
a antifúngicos que actúan a nivel de membrana.

55. BIBLIOGRAFIA
•
 http://external.elsevier.es/espacioformacion/eimc/temas/m2t7.pdf
 http://www.fbioyf.unr.edu.ar/evirtual/pluginfile.php/103627/mod_resource/content/1/Es
tructura%20y%20actividad%20de%20los%20antifungicos.pdf
 http://www.mednet.cl/link.cgi/Medwave/PuestaDia/Cursos/3549
 http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0716-2012000300020&script=sci_arttext
 http://zl.elsevier.es/es/revista/enfermedades-infecciosas-microbiologia-clinica-
28/importancia-clinica-los-mecanismos-resistencia-los-hongos-13039662-formacion-medica-
continuada-2002
•