Antibiotika

Antibiotika können basierend auf ihrer chemischen Struktur und ihrem Wirkmechanismus in verschiedene Typen eingeteilt werden. Hier sind sieben Haupttypen:

1. Penicilline: Diese Antibiotika, wie Amoxicillin und Penicillin, wirken, indem sie die Synthese von bakteriellen Zellwänden stören.
2. Cephalosporine: Ähnlich wie Penicilline stören Cephalosporine (z.B. Cephalexin, Ceftriaxon) ebenfalls die Synthese der bakteriellen Zellwand, haben jedoch ein breiteres Wirkungsspektrum.
3. Makrolide: Diese Klasse, einschließlich Azithromycin und Erythromycin, hemmt die bakterielle Proteinsynthese, indem sie an die 50S-ribosomale Untereinheit binden.
4. Fluorchinolone: Antibiotika wie Ciprofloxacin und Levofloxacin wirken, indem sie die bakterielle DNA-Gyrase und Topoisomerase IV hemmen, die für die DNA-Replikation entscheidend sind.
5. Tetracycline: Tetracyclin und Doxycyclin hemmen die Proteinsynthese, indem sie an die 30S-ribosomale Untereinheit binden und die Addition von Aminosäuren an die wachsende Peptidkette verhindern.
6. Aminoglykoside: Diese Antibiotika, wie Gentamicin und Amikacin, hemmen ebenfalls die Proteinsynthese, indem sie an die 30S-ribosomale Untereinheit binden, erfordern jedoch oft einen sauerstoffabhängigen Transport in die Bakterienzelle.
7. Sulfonamide: Sulfamethoxazol, oft in Kombination mit Trimethoprim (wie im Co-Trimoxazol), hemmt die Folsäuresynthese, die für die Synthese von bakterieller DNA und RNA notwendig ist.

Diese Kategorien umfassen eine breite Palette von Antibiotika, die zur Behandlung verschiedener bakterieller Infektionen verwendet werden.

Einige gängige Antibiotika für grampositive und gramnegative Bakterien sind:

Grampositive Bakterien

• Penicilline: Penicillin G, Amoxicillin
• Cephalosporine: Cephalexin
• Makrolide: Erythromycin, Azithromycin
• Glykopeptide: Vancomycin
• Lincosamide: Clindamycin

Gramnegative Bakterien

• Aminoglykoside: Gentamicin, Amikacin
• Fluorchinolone: Ciprofloxacin, Levofloxacin
• Cephalosporine: Ceftriaxon, Ceftazidim
• Carbapeneme: Imipenem, Meropenem
• Monobactame: Aztreonam

Breitbandantibiotika

• Tetracycline: Doxycyclin
• Sulfonamide: Trimethoprim-Sulfamethoxazol
• Penicilline mit erweitertem Spektrum: Piperacillin

Diese Antibiotika werden basierend auf dem Bakterientyp, dem Infektionsort und den Resistenzmustern ausgewählt.

Bei der Auswahl von Antibiotika für Zellkulturanwendungen sollten Sie die folgenden fünf Faktoren berücksichtigen:

1. Wirkungsbereich: Wählen Sie ein Antibiotikum, das die spezifischen Kontaminanten (Bakterien, Pilze, Mykoplasmen) bekämpft, die Sie kontrollieren möchten, ohne die eukaryotischen Zellen in Ihrer Kultur zu beeinträchtigen.

2. Zytotoxizität: Stellen Sie sicher, dass das Antibiotikum den kultivierten Zellen nicht schadet. Einige Antibiotika können bei bestimmten Konzentrationen für eukaryotische Zellen toxisch sein, daher ist es wichtig, eine Konzentration zu verwenden, die gegen Kontaminanten wirksam ist, aber für Ihre Zellen sicher ist.

3. Resistenz: Seien Sie sich des Potenzials für die Entwicklung antibiotikaresistenter Bakterienstämme bewusst. Der umsichtige Einsatz von Antibiotika sowie das Rotieren oder Kombinieren verschiedener Antibiotika können dazu beitragen, dieses Risiko zu mindern.

4. Stabilität: Berücksichtigen Sie die Stabilität des Antibiotikums unter den Kulturbedingungen. Einige Antibiotika können im Laufe der Zeit oder unter bestimmten Bedingungen (z.B. Licht, Temperatur) abgebaut werden, wodurch ihre Wirksamkeit reduziert wird.

5. Kompatibilität mit experimentellen Bedingungen: Stellen Sie sicher, dass das gewählte Antibiotikum nicht mit Ihren experimentellen Tests oder Bedingungen interferiert. Zum Beispiel könnten einige Antibiotika spezifische zelluläre Signalwege oder Tests zur Messung der Zellviabilität oder -funktion beeinträchtigen.

Diese Überlegungen helfen sicherzustellen, dass das Antibiotikum die Kontamination effektiv kontrolliert und gleichzeitig die Gesundheit und Integrität Ihrer Zellkulturen aufrechterhält.