M. tuberculosis produce trei tipuri principale de acizi micolici: alfa-, metoxi- și ceto-. Acizii alfa-micolici reprezintă cel puțin 70% din acizii micolici ai organismului și conțin mai multe inele ciclopropanice. Acizii metoxi-micolici, care conțin mai multe grupe metoxi, constituie între 10% și 15% din acizii micolici din organism. Restul de 10% până la 15% din acizii micolici sunt acizi ceto-micolici, care conțin mai multe grupe cetonice.
Acizii micolici îi conferă lui M. tuberculosis proprietăți unice care sfidează tratamentul medical. Aceștia fac organismul mai rezistent la leziuni chimice și la deshidratare și limitează eficacitatea antibioticelor hidrofile și a biocidelor. De asemenea, acizii micolici permit bacteriei să se dezvolte în interiorul macrofagelor, ascunzând-o efectiv de sistemul imunitar al gazdei. Biosinteza de micolați este crucială pentru supraviețuirea și patogeneza M. tuberculosis. Calea și enzimele au fost elucidate și raportate în detaliu. Sunt implicate cinci etape distincte. Acestea au fost rezumate după cum urmează:
- Sinteza acizilor grași saturați cu lanț drept C26 de către enzima sintetază a acizilor grași-I (FAS-I) pentru a furniza ramura α-alchil a acizilor micolici;
- Sinteza acizilor grași C56 de către FAS-II care furnizează coloana vertebrală a meromicolatului;
- Introducerea grupărilor funcționale în lanțul meromicolatului de către numeroase ciclopropan-sintetaze;
- Reacția de condensare catalizată de sintetaza polichetidică Pks13 între ramura α și lanțul meromicolat înainte de o reducere finală de către enzima corynebacterineae mycolate reductase A (CmrA) pentru a genera acidul micolic; și
- Transferul acizilor micolici la arabinogalactan și la alți acceptori, cum ar fi trehaloza, prin intermediul complexului antigen 85
Calea sintetazei acizilor grași-I și calea sintetazei acizilor grași-II care produce acizi micolici sunt legate de enzima beta-cetoacil-(acil-transportator-proteină) sintetază III, adesea desemnată ca mtFabH. Noi inhibitori ai acestei enzime ar putea fi utilizați ca agenți terapeutici.
Acizii micolici prezintă proprietăți interesante de control al inflamației. Un răspuns tolerogenic clar a fost promovat de acizii micolici naturali în astmul experimental. Cu toate acestea, extractele naturale sunt eterogene din punct de vedere chimic și inflamatorii. Prin sinteză organică, diferiții omologi din amestecul natural ar putea fi obținuți în formă pură și testați pentru activitatea biologică. O subclasă s-a dovedit a fi un foarte bun supresor al astmului, printr-un mod de acțiune cu totul nou. Acești compuși fac acum obiectul unor cercetări suplimentare. O a doua subclasă a declanșat un răspuns imun celular (Th1 și Th17), astfel încât sunt în curs de desfășurare studii pentru utilizarea acestei subclase ca adjuvant pentru vaccinare.
Structura exactă a acizilor micolici pare să fie strâns legată de virulența organismului, deoarece modificarea grupărilor funcționale ale moleculei poate duce la o atenuare a creșterii in vivo. Mai mult, indivizii cu mutații în genele responsabile de sinteza acizilor micolici prezintă o cordare alterată.
.