Кіріспе
Метаболиттің қолданылуын тежейтін химиялық зат. Антиметаболит – қалыпты метаболизмнің құрамына кіретін метаболиттің қолданылуын тежейтін химиялық зат. Мұндай заттар көбінесе олардың әсер ететін метаболитіне құрылымдық жағынан ұқсас болады, мысалы, фолий қышқылының қолданылуына кедергі келтіретін антифолаттар сияқты. Осылайша, бәсекелестік тежелу мүмкін, ал антиметаболиттердің болуы жасушаларға уытты әсер етеді, мысалы, жасушалардың өсуін және бөлінуін тоқтатады. Сондықтан бұл қосылыстар қатерлі ісіктерді емдеу үшін химиотерапияда қолданылады.
An antimetabolite is a chemical that inhibits the use of a metabolite, which is another chemical that is part of normal metabolism. Such substances are often similar in structure to the metabolite that they interfere with, such as the antifolates that interfere with the use of folic acid; thus, competitive inhibition can occur, and the presence of antimetabolites can have toxic effects on cells, such as halting cell growth and cell division, so these compounds are used in chemotherapy for cancer.
Қатерлі ісікпен емдеу
Антиметаболиттер қатерлі ісіктерді емдеуде қолданылуы мүмкін, себебі олар ДНК өндірісіне кедергі келтіріп, осылайша жасушалардың бөлінуі мен ісіктің өсуін тежейді. Қатерлі жасушалар басқа жасушаларға қарағанда көбірек бөлінетіндіктен, жасуша бөлінуін тежеу ісік жасушаларына басқа жасушаларға қарағанда көп зиян тигізеді. Антиметаболиттік препараттар лейкемияны, сүт безі, жұмыртқалық және асқазан-ішек жолының қатерлі ісіктерін, сондай-ақ басқа да түрлі қатерлі ісіктерді емдеуде жиі қолданылады. Антиметаболиттер пурин (азатиоприн, меркаптопурин) немесе пиримидин болып келеді, бұл химиялық заттар ДНК құрылыс блоктарына айналады. Олар бұл заттардың жасуша циклының S фазасында ДНК-ға енуін болдырмай, қалыпты даму мен жасуша бөлінуін тоқтатады. Антиметаболиттер сонымен қатар РНК синтезіне де әсер етеді. Дегенмен, тимидин ДНК-да қолданылатын болса, РНК-да қолданылмайды (оның орнына урацил қолданылады), сондықтан тимидилат синтетаза арқылы тимидин синтезін тежеу РНК синтезіне қарағанда ДНК синтезін таңдамалы түрде тежейді. Осы тиімділігіне байланысты бұл препараттар ең көп қолданылатын цитостатиктер болып табылады. Қажетті биосинтетикалық процестерге қатысатын ферменттердің байланыс орындары үшін бәсекелестік және осы биомолекулалардың нуклеин қышқылына енуі, олардың қалыпты ісік жасушаларының қызметін тежеп, жасуша өлімі процесін (апоптозды) іске қосады. Осы әрекет ету механизміне байланысты, көптеген антиметаболиттер жоғары жасуша циклдық белгілілікке ие және қатерлі жасушалардың ДНК репликациясын тоқтатуға бағытталған.
Антибиотиктер
Антиметаболиттер, сондай-ақ, пара-аминобензой қышқылымен (PABA) бәсекелесіп, бактерияларда дигидрофолат синтезін тежейтін сульфаниламидтер сияқты антибиотиктер болуы мүмкін. PABA фолий қышқылын өндіретін ферменттік реакцияларда қажет, ал фолий қышқылы ДНК құрылыс блоктары – пуриндер мен пиримидиндердің синтезінде кофермент ретінде әрекет етеді. Сүтқоректілер өздерінің фолий қышқылын синтездемейді, сондықтан PABA ингибиторлары оларға әсер етпейді және бактерияларды іріктеп өлтіреді. Сульфаниламидтер инфекцияларды емдеу үшін қолданылатын антибиотиктерден өзгеше. Олар ісік жасушаларының ішіндегі ДНК-ны өзгертіп, олардың өсуі мен көбеюіне кедергі келтіреді. Оғрыққа қарсы антибиотиктер – жасушалық циклға тәуелді емес антиметаболиттік препараттар класы. Олар ДНК молекулаларымен байланысып, РНК (рибонуклеин қышқылы) синтезін тоқтату арқылы әрекет етеді, бұл қатерлі ісік жасушаларының тіршілік етуіне қажетті ақуыздарды құрудың маңызды қадамы. Антрациклиндер – жасуша циклы кезінде ДНК көшіруге қатысатын ферменттерге кедергі келтіретін ісікке қарсы антибиотиктер.
Басқа қолданыстар
Антиметаболиттер, әсіресе митомицин С (MMC), Америкада және Жапонияда глаукоманы емдеуге арналған трабекулектомия хирургиялық процедурасына қосымша ретінде жиі қолданылады. Антиметаболиттер операция жасалған жерлердегі фиброзды азайтуға көмектеседі. Сондықтан, оны сыртқы дакриоцисториностомиядан кейін, яғни жас түтікшесінің бітелуін емдеу үшін де зерттеп жатыр. Митомицин С (MMC) және 5-фторурацил (5 FU) сияқты антиметаболиттерді операция кезінде қолданудың птеригиумды басқарудағы тиімділігі қазіргі таңда зерттеліп жатыр.