Ključna razlika med nukleozidnimi in nukleotidnimi zaviralci reverzne transkriptaze je, da morajo nukleozidne zaviralce reverzne transkriptaze fosforilirati gostiteljeve celične kinaze, medtem ko nukleotidnim zaviralcem reverzne transkriptaze ni treba opraviti začetne fosforilacije.
Reverzna transkriptaza je encim, ki pretvori molekulo RNA v ssDNA. HIV in retrovirusi imajo ta encim za sintezo ssDNA iz njihovega genoma RNA znotraj gostiteljske celice. Tako je mogoče preprečiti okužbe s HIV in drugimi retrovirusi z zaviranjem delovanja encima reverzne transkriptaze, s čimer preprečimo sintezo virusnih genomov in razmnoževanje virusov. Zaviralci reverzne transkriptaze so razred protiretrovirusnih zdravil, ki se uporabljajo za zdravljenje te vrste virusnih okužb. Ta zdravila ciljajo na encim reverzne transkriptaze in preprečujejo njegovo katalitično delovanje ter blokirajo sintezo DNK iz virusne RNK. Nukleozidni in nukleotidni zaviralci reverzne transkriptaze sta dve vrsti zdravil. Ti zaviralci so zelo pomembni, zlasti pri zdravljenju aidsa.
Kaj so nukleozidni zaviralci reverzne transkriptaze?
Nukleozid je nukleotid brez fosfatne skupine. So gradniki nukleinskih kislin: DNK in RNK. Tako so nukleozidi bistvene sestavine pri sintezi verig DNA. Nadalje reverzna transkriptaza dodaja nukleozide enega za drugim in sintetizira novo verigo DNA. Vsak nukleozid ima 3'hidroksilno skupino, ki se veže z naslednjim nukleotidom preko fosfodiesterske vezi. Nukleozidni zaviralci reverzne transkriptaze so analogi naravnih nukleozidov. Vendar jim manjka 3' OH skupina, da bi tvorila 5'–3' fosfodiestrsko vez za podaljšanje nove verige. Ko se torej pritrdijo na sintetizirajočo verigo virusne DNA, se sinteza prekine in podaljšanje nove verige. Tako se prekine sinteza virusne DNK, kar ustavi procese replikacije in razmnoževanja virusa. Končno se virusna okužba ne razširi znotraj gostitelja.
Slika 01: Nukleozidni zaviralci reverzne transkriptaze – zidovudin
Poleg tega je treba nukleozidne zaviralce reverzne transkriptaze aktivirati s fosforilacijo z uporabo gostiteljevih celičnih kinaz. Ko se aktivirajo, se dopolnijo z naravnimi virusnimi nukleotidi in se vežejo na rastočo verigo ter prekinejo podaljšek virusne DNA. Pravzaprav so nukleozidni zaviralci reverzne transkriptaze analogi naravnih purinov in pirimidinov. Zidovudin, didanozin, stavudin, zalcitabin, lamivudin in abakavir je več zdravil, ki so nukleozidni zaviralci reverzne transkriptaze.
Kaj so nukleotidni zaviralci reverzne transkriptaze?
Nukleotidni zaviralci reverzne transkriptaze so druga vrsta protiretrovirusnih zdravil, ki se uporabljajo pri zdravljenju HIV in drugih retrovirusnih okužb. Delujejo kot kompetitivni inhibitorji substrata, podobno kot nukleozidni inhibitorji reverzne transkriptaze. Poleg tega je princip delovanja proti virusom enak tudi pri nukleozidnih zaviralcih reverzne transkriptaze.
Slika 02: Nukleotidni zaviralec reverzne transkriptaze – adefovir
Vendar je ena velika razlika ta, da se nukleotidni zaviralci reverzne transkriptaze izognejo začetni fosforilaciji znotraj gostitelja. Toda za protivirusno delovanje potrebujejo fosforilacijo fosfonatnih nukleotidnih analogov v fosfonat-difosfatno stanje. Tenofovir in adefovir sta dve vrsti zdravil, ki sta zaviralca nukleotidne reverzne transkriptaze.
Kakšne so podobnosti med nukleozidnimi in nukleotidnimi zaviralci reverzne transkriptaze?
- Nukleozidni in nukleotidni zaviralci reverzne transkriptaze sta dve vrsti zdravil, pomembnih pri zdravljenju HIV in retrovirusnih okužb.
- Obe sta protiretrovirusni zdravili.
- So analogi naravno prisotnih deoksinukleotidov, kot so citidin, gvanozin, timidin in adenozin.
- Njihov mehanizem delovanja je enak.
- Delujeta kot konkurenčni zaviralec substrata.
- Poleg tega delujejo kot zaključevalci verige.
- Obe vrsti zaviralcev nimata skupine 3’OH.
- Ta zdravila lahko povzročijo stranske učinke, kot so glavobol, slabost, bruhanje, driska in želodčne težave
Kakšna je razlika med nukleozidnimi in nukleotidnimi zaviralci reverzne transkriptaze?
Ključna razlika med nukleozidnimi in nukleotidnimi zaviralci reverzne transkriptaze je, da morajo nukleozidni zaviralci reverzne transkriptaze opraviti tristopenjsko fosforilacijo, da aktivirajo protivirusno delovanje, medtem ko nukleotidnim zaviralcem reverzne transkriptaze ni treba opraviti začetne stopnje fosforilacije, da aktivirajo njihovo protivirusno delovanje. Razen te razlike kažeta obe vrsti zdravil podobnosti v principu delovanja, stranskih učinkih, zgradbi itd.
Povzetek – Nukleozidni proti nukleotidnim zaviralcem reverzne transkriptaze
Nukleozidni in nukleotidni zaviralci reverzne transkriptaze sta dve vrsti protiretrovirusnih zdravil, ki pomagata pri zdravljenju aidsa in drugih retrovirusnih okužb. Zavirajo katalitično funkcijo encima virusne reverzne transkriptaze, tako da delujejo kot kompetitivni zaviralci substrata. Oba prenehata s sintezo rastoče verige virusne DNA. Poleg tega so analogi naravno prisotnih deoksiribonukleotidov. Vendar jim manjka 3' OH skupina za tvorbo fosfodiesterske vezi z naslednjim nukleotidom. Ključna razlika med nukleozidnimi in nukleotidnimi zaviralci reverzne transkriptaze je začetna fosforilacija za aktiviranje protivirusne aktivnosti. S tega vidika mora nukleozidna reverzna transkriptaza prestati fosforilacijo v treh korakih, medtem ko zaviralci nukleotidne reverzne transkriptaze obidejo začetno fosforilacijo.