抗生物質はどのように細菌感染症と闘うのか

抗生物質の作用機序

抗生物質は細菌を直接殺す（殺菌）か、増殖を抑える（抑菌）ことで感染症と戦います。薬剤ごとに異なる標的に作用し、主に以下のような機序が知られています。

ペニシリンやセフェム系抗生物質は、細菌の細胞壁を構成するペプチドグリカンの合成酵素を阻害します。細胞壁が弱まると浸透圧に耐えられず、細菌は裂解して死滅します。

エリスロマイシンやテトラサイクリンは、リボソームの特定部位に結合して翻訳を妨げます。必須タンパク質が作れなくなるため、細菌は増殖できません。

シプロフロキサシンやナリジキン酸は、DNAトポイソメラーゼという酵素を阻害し、DNAの巻き戻しや分離を妨げます。結果として細菌はDNA複製ができず、増殖が止まります。

リファンピシンはRNAポリメラーゼに結合し、DNAからRNAへの転写を阻害します。RNAが作れないため、タンパク質合成が根本的に抑制されます。

ポリミキシンBやグラミシジンは細胞膜の透過性を高め、細胞内部のイオンや代謝産物が漏れ出します。膜機能が失われると細菌は急速に死滅します。

スルホンアミド系やトリメトプリムは、葉酸合成や代謝に関わる酵素を阻害します。葉酸は核酸合成に必須であるため、これらの経路が遮断されると細菌は増殖できなくなります。

抗生物質は細菌特有の構造や代謝を標的にしているため、ウイルスには作用しません。ウイルス感染症には抗ウイルス薬が別途使用されます。

抗生物質の過剰使用や誤用は、細菌が耐性を獲得する原因となります。耐性菌は治療が困難になるため、医師の指示に従い必要な時だけ使用することが求められます。