Wpływ leków Cytostatycznych na kwasy nukleinowe

1. Pochodne zasad azotowych

• Fluoroacyl: stosowany jako lek cytostatyczny w litych

nowotworach żołądka, trzustki, jelita grubego oraz sutka.

Ulega przemianie do postaci aktywnej biologicznie;

fosfodeoksyrybonukleotydu oraz trifosforanu fluorourydyny

(FUTP). W takiej postaci blokuje aktywność syntetazy

tymidylowej, prowadząc do zahamowania syntezy DNA, za

czym idzie śmierć komórki. FUTP jest także wbudowywany do

RNA,

powodując

zablokowanie

fosfatazy

uranylowej

i zaburzenie przekształcania uracylu, co prowadzi do

powstania RNA o nieprawidłowej budowie.

• Cytarabina: analog 2-deoksycytydyny, posiadający arabinozę

w miejscu deoksyrybozy. Stosowana w ostrych białaczkach,

a także jako lek immunopresyjny. Hamuje aktywność

Polimerazy DNA. Wbudowuje się do DNA i RNA

• Merkaptopuryna: pochodna zasad purynowych. Posiada

grupę –SH zamiast aminowej. Hamują syntezę DNA,

powodując

przy

tym

niedokrwistość,

limfocytopenie

i zaburzenia żołądkowo jelitowe .

• Azatopiryna: pochodna merkaptopuryny. Wykazuje działanie

cytostatyczne i immunopresyjne. Stosowana po przeszczepach

narządów oraz w chorobach autoimmunologicznych takich jak

Toczeń rumieniowy.

2. Pochodne nukleozydów

• Aciklovir: działa przeciwko wirusom opryszczki zwykłej

i półpaśca. Biologicznie aktywny staje się po licznych

przekształceniach. W zarażonej komórce reaguje z polimerazą

DNA powodując jej zablokowanie.

• Zidowudyna: stosowana w leczeniu AIDS. Jest inhibitorem

retrotranskryptazy wirusa HIV. Hamuje namnażanie wirusa.

Przedłuża czas życia chorego i poprawia jego stan.

• Izoprinozyna: działa przeciwwirusowo, hamując rozwój

wirusów DNA i RNA oraz wzmaga proliferację limfocytów

i komórek NK. Stosowana w leczeniu półpaśca, ospy wietrznej,

grypy, odry i wirusowego zapalenia mózgu. Wykazuje

niewielkie działania uboczne, np. zaburzenia żołądkowe.

3. Cisplatyna: [Pt(NH3)2]Cl2 nieorganiczny kompleksowy związek

platyny o działaniu przeciwnowotworowym, cytotoksycznym,

cytostatycznym i immunopresyjnym. Powoduje wytworzenie

dodatkowych wiązań poprzecznych między nićmi DNA. Kumuluje

się w tkankach, jej okres półtrwania wynosi 8 do 10 dni. Objawem

ubocznym jest neurotoksyczność.

4. wpływ niektórych antybiotyków i leków bakteriobójczych na

kwasy nukleinowe.

• Aktynomycyna

D:

antybiotyk

przeciwnowotworowy

wytwarzany przez streptomyces antibioticus. Wiąże się silnie

z DNA dwuniciowym na drodze wklinowania pomiędzy pary

C-G., hamując replikację i transkrypcję. Jest wykorzystywana

w leczeniu guza Wilmsa, raka jądra i kosmówczaka.

• Daunomycyna: blokuje matrycową aktywność DNA,

prowadząc do zahamowania replikacji i transkrypcji. Działa

przeciwbakteryjnie i przeciwnowotworowo.

• Mitomycyna C: działa jak związek alkilujący. Wiąże się trwale

z helisą DNA, tworząc dodatkowe wiązania poprzeczne, przez

co hamuje replikację i transkrypcję. Stosowana u pacjentów

z nowotworami narządowymi, wysoce toksyczna.

• Rifamycyny:

grupa

antybiotyków

makrocyklicznych

wytwarzanych przez Streptomyces mediterranei. Inhibitory

Polimerazy RNA w komórkach bakteryjnych. Duże znaczenie

z tej

grupy

ma

rifampicyna,

wykazująca

działanie

immunopresyjne. Bardzo skuteczne w leczeniu zakażeń

bakteriami Gram(+)

• Chinoliny: inhibitory topoizomerazy II. Hamują replikację

i transkrypcję

bakteryjnego

DNA.

Do

pochodnych

chinolonowych, hamujących topoizomerazę, należą kwas

pipemidowy, nalidyksowy i oksolinowy. Kwas nalidyksowy

hamuje proces uzupełniania nukleotydów po rozcięciu nici

DNA. Bardzo skuteczne do leczenia bakteryjnych zapaleń dróg

moczowych.

• Nitrofurany: redukowane w komórkach bakteryjnych z

wytworzeniem wolnych rodników, które z kolei rozrywają nici

bakteryjnego

DNA.

Stosowane

w

zakażeniach

dróg

moczowych.

5. niektóre antybiotyki i toksyny hamujące syntezę białka.

• Streptomycyna: łączy się z podjednostką 30S rybosomów

bakteryjnych, co prowadzi do błędnego odczytu mRNA. Poza

tym hamuje wiązanie formylometionylo-tRNA z rybosomami,

co uniemożliwia inicjację syntezy białka. Powstałe białka są

niefunkcjonalne, przez co bakterie giną. Kumuluje się w

ślimaku ucha, co prowadzi do jego uszkodzenia i głuchoty.

• Tetracykliny: antybiotyki o szerokim zakresie działania.

Wiążą się z podjednostką 30S rybosomów bakteryjnych,

hamując wiązanie się z nią aminoacylo-tRNA, co blokuje

syntezę białka.

• Chloramfenikol: hamuje aktywność peptydylotransferazy,

przez co dochodzi do zablokowania syntezy peptydu, który

pozostaje związany z rybosomom. Hamuję syntezę białek u

bakterii Gram (+) i (-), riketsjach i niektórych wirusach. Jest

bardzo toksyczny i obecnie rzadko stosowany.

• Erytromycyna: hamuje przesuwanie się aminoacylo-tRNA z

miejsca akceptorowego na peptydylowe na podjednostce 50S

rybosomy bakteryjnego, co powoduje zahamowanie syntezy

białka.

• Puromycyna: przypomina budową aminoacylo-tRNA. Wiąże

się z rybosomami w miejscu akceptorowym, kończąc

przedwcześnie

syntezę

łańcucha

polipeptydowego

w

komórkach zarówno pro- jak i eukariotycznych. Jest bardzo

toksyczna, używana jedynie do doświadczeń na zwierzętach.

• Toksyna błonicy: wytwarzana przez maczugowca błonicy.

Wiąże się z błoną cytoplazmatyczną komórek chorego. Po

wniknięciu do ich wnętrza dzieli się na 2 fragmenty i ulega

przemianom

prowadzącym

do

powstania

dyftamidu;

zmodyfikowanego czynnika elongacji eEF-2. jego modyfikacja

uniemożliwia syntezę białka. Wystarczy jedna cząsteczka

toksyny, by inaktywować cały dostępny w komórce eEF-2.

• Alfa sarcyna: toksyna z grzybów. Rozbija dużą podjednostkę

rybosomów, doprowadzając do inaktywacji tego organellum.

• Rycyna: N-glikozydaza pochodzenia roślinnego. Odrywa

pojedyncze adeniny od rRNA niszcząc rybosomy.

• Alfa-amanityna: toksyna muchomora sromotnikowego.

Tworzy trwałe kompleksy z polimerazą RNA II i polimerazą

RNA III komórek eukariotycznych, hamując elongację mRNA.

5-6mg toksyny to dawka smiertelna.

• Penicylina: łączy się swoiście z enzymem bakteryjnym,

hamując syntezę peptydoglikanów. Skutkuje to powstawaniem

bakterii pozbawionych ściany komórkowej, łatwo ulegające

cytolizie. Nie wpływa na metabolizm człowieka, ale jej

stosowanie grozi wstrząsem anafilaktycznym.