Di sostanza prodotta da organismi vegetali o animali (più frequentemente da microrganismi vegetali) o riprodotta per sintesi, che, a bassissime dosi, ha la proprietà di inibire la crescita o anche di distruggere batteri e altri microrganismi.

u Biologia

Intuita da Pasteur e Joubert fin dal 1877, la nozione di antibiotico si è venuta a poco a poco precisando attraverso le osservazioni di Cantini (1885), Gosio (1896) e Fleming (1928). Questi, avendo notato che colture di Staphylococcus aureus, su cui si erano incidentalmente sviluppate colonie di muffe identificate poi come appartenenti al genere Penicillium, presentavano fenomeni di lisi attorno a queste colonie, aveva intuito la possibilità di usare estratti di colture di Penicillium a scopo antibatterico. La sostanza filtrabile elaborata dalla muffa fu però isolata solo nel 1940 da Florey, Chain e collaboratori, che la chiamarono penicillina. Successivamente furono isolati antibiotici da colture di muffe (es. acido aspergillico), da batteri (es. actinomicina), alghe (es. clorellina), licheni (es. acido rocellico), altri ancora furono sintetizzati (es. cloramfenicolo). La struttura chimica degli antibiotici varia molto, in genere è ciclica.

I batteri più sensibili all'azione degli antibiotici sono in linea di massima quelli grampositivi mentre i gramnegativi e gli acidoresistenti (es. della tubercolosi, della lebbra) sono nettamente più resistenti. Gli antibiotici sono caratterizzati, dal punto di vista pratico, dall'azione specifica su un certo numero di germi (spettro di attività); questa particolare attività può peraltro ridursi, nei confronti di un dato microrganismo, per una specie di assuefazione da parte di quest'ultimo (resistenza). La resistenza può instaurarsi rapidamente (come avviene fra streptomicina e bacillo tubercolare) o più spesso con andamento progressivo (penicillina e stafilococco). Benchè il numero notevole di antibiotici noti abbia reso possibile la terapia di molte infezioni, gli studi per isolarne o sintetizzarne altri continua ininterrotto al fine di trovare antibiotici attivi contro i germi resistenti a quelli conosciuti (nonchè contro i virus di piccole dimensioni e contro il cancro), e che siano inoltre poco tossici per l'organismo a cui vengono somministrati. Tra gli antibiotici più noti citiamo penicillina, streptomicina, clotetraciclina o aureomicina, ossitetraciclina o terramicina, cloramfenicolo o cloromicetina, tirotricina, tetraciclina, eritromicina, canamicina.

Fra i più recenti si ricorda la metampicillina, una penicillina semisintetica con spettro più ampio e attività antimicrobica maggiore rispetto alle precedenti; nella lotta contro le malattie tumorali vengono utilizzati con successo l'adriamicina, la bleomicina, la rubidomicina, ecc. Gli antibiotici, oltre che in medicina umana, in veterinaria e in fitopatologia, sono sfruttati ampiamente per conservare gli alimenti (soprattutto carne, pollame e pesci) e nell'alimentazione del bestiame (pollame, suini, ovini) come coadiuvanti della crescita.

v Controllo genetico della produzione di antibiotici

Gli  studi più avanzati riguardano gli attinomiceti , i maggiori produttori di antibiotici, dove sono evidenti tre meccanismi di controllo; 1. da parte di raggruppamenti di geni cromosomici; 2. da parte di geni extracromosomici plasmidici; 3. da parte di funzioni plasmidiche, ma attive nei confronti di geni cromosomici. L'ipotesi che geni per la resistenza agli antibiotici si fossero sviluppati nei microrganismi produttori ha portato alla scoperta, soprattutto negli attinomiceti, di vari sistemi di resistenza. Non è chiaro il significato evolutivo della produzione di antibiotici: quale vantaggio selettivo ne deriva ai microrganismi produttori? Le ipotesi più attendibili suggeriscono come spiegazione l'eliminazione di prodotti del metabolismo, o la necessità di competere contro altre specie microbiche presenti nello stesso ambiente, o un ruolo degli antibiotici nella regolazione del metabolismo dell'organismo produttore. Gli antibiotici sono spesso usati anche per scopi non medici. In zootecnologia si tende a fare uso di antibiotici in quanto favorirebbero la crescita degli animali da allevamento. E' un uso sconsigliabile perchè ha come conseguenza la diffusione di ceppi microbici resistenti agli antibiotici usati, e anche ad altri, pregiudicando il loro uso in terapia umana a causa della notevole capacità di diffusione degli elementi genetici che determinano la resistenza agli antibiotici.

u Farmacologia

Gli  antibiotici agiscono con un effetto battericida o batteriostatico sulla parete o sulla membrana batterica, inibiscono la sintesi proteica del batterio, provocano la sintesi di proteine anomale, interferiscono nel metabolismo degli acidi nucleici. La selezione di ceppi resistenti all'antibiotico avviene su base genetica. La selezione di questi mutanti si verifica in genere per esposizione prolungata all'antibiotico. La scelta dell'antibiotico è l'identificazione dell'agente infettivo, la determinazione della sensibilità della specie batterica a vari antibiotici, delle caratteristiche farmacocinetiche dell'antibiotico che deve raggiungere la sede dell'infezione, delle difese dell'ospite e delle potenziali reazioni allergiche.

Gli antibiotici vengono usati impropriamente nei casi di infezioni virali, febbri da causa ignota, dosaggi troppo elevati o bassi, mancanza di informazioni adeguate sui batteri patogeni.

Le associazioni di due o più antibiotici sono da usarsi solo in casi particolari (infezioni miste, cause ignote e resistenza). La combinazione può risultare in un aumento o in una diminuzione dell'attività e/o della tossicità dei singoli agenti. L'associazione di un batteriostatico con un battericida antagonizza l'effetto antibatterico. L'uso per la prevenzione di infezioni (profilassi) è giustificato solo se diretto a un batterio specifico. L'uso prolungato può provocare superinfezione da batteri resistenti.