La kanamycine est un antibiotique qui tue certaines espèces de bactéries. Les bactéries se multiplient rapidement et sont capables de mutations rapides, ce qui peut produire de nouvelles bactéries qui ne sont pas vulnérables à l’antibiotique. Dans le cas de la résistance à la kanamycine, ce problème est exacerbé car la résistance bactérienne aux antibiotiques apparentés peut également conférer une certaine résistance à la kanamycine.
Le groupe d’antibiotiques aminosides comprend la kanamycine ainsi que des substances telles que la gentamicine et la streptomycine. Ce groupe d’antibiotiques attaque un large éventail d’agents pathogènes bactériens. Leur mode d’action est de perturber la synthèse protéique de la cellule bactérienne. Pour ce faire, ils adhèrent à une structure connue sous le nom de ribosome 30S, qui aide à construire des brins de protéines.
Le blocage du ribosome 30S empêche la bactérie de fabriquer les protéines dont elle a besoin pour survivre et se développer. Cela amène également la cellule à dépenser de l’énergie pour produire des protéines qui ne sont pas utiles. La kanamycine rend également la membrane de la cellule moins solide, ce qui est préjudiciable à la bactérie.
Les bactéries se multiplient très rapidement et peuvent être présentes en grand nombre. La population de bactéries peut varier en termes de constitution génétique et, par conséquent, de cibles potentielles pour les antibiotiques. Si une personne infectée prend un antibiotique, ce médicament peut tuer toutes les bactéries sensibles et laisser les bactéries qui ont une résistance particulière à cet antibiotique. Ceux-ci peuvent alors devenir à nouveau incontrôlables et être immunisés contre le même antibiotique.
Des exemples d’infections bactériennes qui pourraient éventuellement être traitées avec la kanamycine comprennent les infections à Escherichia coli, Serratia marcescens et Mycobacterium tuberculosis. Dans le cas de la tuberculose, qui est généralement résistante à plusieurs médicaments, la kanamycine est un traitement de deuxième intention et n’est prescrite qu’après l’échec d’un premier traitement. Il est généralement pris en association avec d’autres médicaments pour augmenter l’efficacité du traitement au cas où l’agent pathogène présente une résistance à la kanamycine.
Les gènes et les mutations sont les raisons de la résistance à la kanamycine. Une bactérie peut naturellement être résistante au médicament. Un tel exemple est le gène nptII, qui se trouve naturellement dans les bactéries et qui produit une enzyme qui inhibe l’action de la kanamycine dans la cellule bactérienne. Ce type de résistance naturelle se transmet à travers les générations bactériennes.
Différentes bactéries peuvent également obtenir un gène de résistance à la kanamycine de manière horizontale. Un virus bactérien, qui a déjà infecté une cellule, peut accidentellement récupérer un gène de cette cellule et le transporter dans une autre cellule. Les bactéries peuvent également se transmettre de petits paquets de matériel génétique dans de petits cercles d’ADN, appelés plasmides. Parfois, une cellule récupère simplement des gènes en vrac à partir de cellules en panne dans l’environnement.