Aminoglykosid-Antibiotikum

Synonym: Aminoglykosid

Definition

Aminoglykosid-Antibiotika sind eine heterogene Gruppe von Oligosaccharid-Antibiotika. Sie bestehen aus zwei oder mehr glykosidisch verbundenen Zucker- bzw. Aminozucker-Molekülen, die meist auch mit einem Aglycon verknüpft sind. Als Aglycon findet man z.B. ein mit Amino-Gruppen substituiertes Cyclitol (u.a. Streptidin, 2-Desoxystreptamin).

Nomenklatur

Die von Streptomyces-Arten gebildeten Aminoglykoside tragen üblicherweise die Endung "-mycin", während die von Micromonospora-Arten gebildeten Substanzen mit "-micin" enden.

Wirkmechanismus

Aminoglykoside binden an die 30 S-Unterheit bakterieller Ribosomen und induzieren dort Fehlablesungen. Die korrekte Wechselwirkung von Aminoacyl-tRNA und Ribosomen wird gestört, sodass es zur Bildung von Proteinen mit fehlerhafter Aminosäuresequenz kommt. Diese Nonsense-Proteine lagern sich in die bakterielle Membran ein und führen dort zu einer Funktionsstörung: Die Permeabilität wird erhöht und es kommt aufgrund des Verlusts essenzieller Bestandteile zum Zelltod. Dementssprechend wirken Aminoglykosid-Antibiotika bakterizid.

Vertreter

Wichtige Vertreter der Gruppe der Aminoglykosid-Antibiotika sind im Folgenden aufgelistet:

Indikationen

Die meisten Aminoglykoside besitzen ein breites Wirkungsspektrum und können gegen viele Infektionen verwendet werden. Allerdings decken sie typischerweise nicht die Streptokokken ab (sogenannte "Streptokokkenlücke" der Aminoglykoside); auch einige Anaerobier sind gegen diese Antibiotika resistent. Einige Aminoglykoside können gegen Infektionen mit Pseudomonas aeruginosa eingesetzt werden. Mögliche Indikationen sind:

Dosierung

Aminoglykoside haben eine geringe therapeutische Breite. Dosislimitierende Nebenwirkungen sind die Nephrotoxizität und Ototoxizität.

Nebenwirkungen

Aminoglykoside formen in Haarzellen Komplexe mit Membranlipiden und Eisenionen, die zu einer Bildung von Sauerstoffradikalen führen. Der daraus folgende oxidative Stress induziert vermutlich eine vermehrte Apoptose der Haarzellen und verusacht somit irreparable Schäden an der Niere (Nephrotoxizität) und am Gehörorgan (Ototoxizität).

Die Aufnahme der Aminoglykoside und ihre Akkumulation in der Zelle beruhen dabei wahrscheinlich auf Carriermolekülen wie Megalin und Cubilin.

Darüber hinaus kann es in seltenen Fällen zu einer neuromuskulären Blockade durch verminderte Freisetzung von Acetylcholin aus Nervenzellen kommen. Der genaue Mechanismus ist jedoch noch unbekannt.