Kľúčový rozdiel medzi nukleozidovými a nukleotidovými inhibítormi reverznej transkriptázy je v tom, že nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy by mali byť fosforylované bunkovými kinázami hostiteľa, zatiaľ čo nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy nemusia podstúpiť počiatočnú fosforyláciu.
Reverzná transkriptáza je enzým, ktorý premieňa molekulu RNA na ssDNA. HIV a retrovírusy majú tento enzým na syntézu ssDNA z ich RNA genómu v hostiteľskej bunke. Je teda možné zabrániť infekciám HIV a iných retrovírusov inhibíciou aktivity enzýmu reverznej transkriptázy, čím sa zabráni syntéze vírusových genómov a vírusovému množeniu. Inhibítory reverznej transkriptázy sú triedou antiretrovírusových liekov používaných na liečbu tohto druhu vírusových infekcií. Tieto lieky sa zameriavajú na enzým reverznej transkriptázy a zabraňujú jej katalytickému účinku, blokujúc syntézu DNA z vírusovej RNA. Nukleozidové a nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy sú dva typy liekov. Tieto inhibítory sú veľmi dôležité, najmä pri liečbe AIDS.
Čo sú nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy?
Nukleozid je nukleotid bez fosfátovej skupiny. Sú stavebnými kameňmi nukleových kyselín: DNA a RNA. Nukleozidy sú teda základnými zložkami pri syntéze reťazcov DNA. Ďalej reverzná transkriptáza pridáva nukleozidy jeden po druhom a syntetizuje nové vlákno DNA. Každý nukleozid má 3'hydroxylovú skupinu, ktorá sa viaže s ďalším nukleotidom prostredníctvom fosfodiesterovej väzby. Nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy sú analógmi prírodných nukleozidov. Chýba im však 3'OH skupina na vytvorenie 5'–3' fosfodiesterovej väzby na predĺženie nového vlákna. Preto, keď sa pripojí k syntetizujúcemu reťazcu vírusovej DNA, syntéza sa ukončí a predĺženie nového vlákna sa zastaví. Tým sa preruší syntéza vírusovej DNA, čím sa zastaví proces replikácie a množenia vírusu. V konečnom dôsledku sa vírusová infekcia v hostiteľovi nerozšíri.
Obrázok 01: Nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy – zidovudín
Navyše, nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy by sa mali aktivovať fosforyláciou pomocou bunkových kináz hostiteľa. Po aktivácii sa doplnia o prirodzené vírusové nukleotidy a viažu sa na rastúce vlákno a ukončia predlžovanie vírusovej DNA. V skutočnosti sú nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy analógmi prírodných purínov a pyrimidínov. Zidovudín, didanozín, stavudín, zalcitabín, lamivudín a abakavir sú viaceré lieky, ktoré sú nukleozidovými inhibítormi reverznej transkriptázy.
Čo sú nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy?
Nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy sú druhým typom antiretrovírusových liekov používaných pri liečbe HIV a iných retrovírusových infekcií. Pôsobia ako kompetitívne substrátové inhibítory podobné nukleozidovým inhibítorom reverznej transkriptázy. Okrem toho princíp pôsobenia proti vírusom je rovnaký ako pri nukleozidových inhibítoroch reverznej transkriptázy.
Obrázok 02: Nukleotidový inhibítor reverznej transkriptázy – Adefovir
Jeden hlavný rozdiel je v tom, že nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy sa vyhýbajú počiatočnej fosforylácii v hostiteľovi. Pre antivírusovú aktivitu však vyžadujú fosforyláciu fosfonátových nukleotidových analógov do fosfonát-difosfátového stavu. Tenofovir a Adefovir sú dva typy liekov, ktoré sú nukleotidovými inhibítormi reverznej transkriptázy.
Aké sú podobnosti medzi nukleozidovými a nukleotidovými inhibítormi reverznej transkriptázy?
- Nukleozidové a nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy sú dva typy liekov dôležité pri liečbe HIV a retrovírusových infekcií.
- Obe sú antiretrovírusové lieky.
- Sú to analógy prirodzene sa vyskytujúcich deoxynukleotidov, ako sú cytidín, guanozín, tymidín a adenozín.
- Ich mechanizmus účinku je rovnaký.
- Fungujú ako konkurenčné substrátové inhibítory.
- Okrem toho fungujú ako prerušovače reťazca.
- Obom typom inhibítorov chýba skupina 3’OH.
- Tieto lieky môžu mať za následok vedľajšie účinky, ako je bolesť hlavy, nevoľnosť, vracanie, hnačka a žalúdočné problémy
Aký je rozdiel medzi nukleozidovými a nukleotidovými inhibítormi reverznej transkriptázy?
Kľúčový rozdiel medzi nukleozidovými a nukleotidovými inhibítormi reverznej transkriptázy je v tom, že nukleozidové inhibítory reverznej transkriptázy musia prejsť trojstupňovou fosforyláciou, aby sa aktivovala antivírusová aktivita, zatiaľ čo nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy nemusia prejsť počiatočným krokom fosforylácie, aby sa aktivovali ich antivírusové aktivity. Okrem tohto rozdielu vykazujú oba typy liekov podobnosti v princípe účinku, vedľajších účinkoch, štruktúre atď.
Súhrn – Nukleozid vs nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy
Nukleozidové a nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy sú dva typy antiretrovírusových liekov, ktoré pomáhajú pri liečbe AIDS a iných retrovírusových infekcií. Inhibujú katalytickú funkciu vírusového enzýmu reverznej transkriptázy tým, že pôsobia ako kompetitívne substrátové inhibítory. Oba zastavia syntézu rastúceho vlákna vírusovej DNA. Ďalej sú to analógy prirodzene sa vyskytujúcich deoxyribonukleotidov. Chýba im však 3'OH skupina na vytvorenie fosfodiesterovej väzby s ďalším nukleotidom. Kľúčový rozdiel medzi nukleozidovými a nukleotidovými inhibítormi reverznej transkriptázy je počiatočná fosforylácia na aktiváciu antivírusovej aktivity. V tomto aspekte by nukleozidová reverzná transkriptáza mala prejsť trojstupňovou fosforyláciou, zatiaľ čo nukleotidové inhibítory reverznej transkriptázy obchádzajú počiatočnú fosforyláciu.