Ανθρακυκλίνες

Στο Ανθρακυκλίνες είναι μια ομάδα ενώσεων που έχουν απομονωθεί από βακτήρια και χρησιμοποιούνται ως κυτταροστατικά. Ενδείξεις για τα προκύπτοντα δραστικά συστατικά μιτοξαντρόνη, επιρουβικίνη, ιδαρουβικίνη και δαουνορουβικίνη είναι η λευχαιμία και άλλες καρκινογόνες ασθένειες. Τα φάρμακα στοχεύουν κύτταρα όγκου μέσω διαδικασιών παρεμβολής και αποτρέπουν τη διαίρεσή τους.

Τι είναι οι ανθρακυκλίνες;

Οι ανθρακυκλίνες είναι μια ομάδα αντιβιοτικών ενώσεων. Τα δραστικά συστατικά απομονώθηκαν από το βακτηριακό γένος Streptomyces και χρησιμοποιούνται ως κυτταροστατικά στη χημειοθεραπεία. Ειδικά τα είδη Streptomyces coeruleorubidus και Streptomyces peuceticus σχηματίζουν τα δραστικά συστατικά. Οι μηχανισμοί δράσης των απομονωμένων φαρμάκων ποικίλλουν. Συγκεκριμένα, τα δραστικά συστατικά κατευθύνονται έναντι κυττάρων με υψηλό ρυθμό διαίρεσης.

Όλοι οι εκπρόσωποι από την ομάδα των ανθρακυκλινών είναι μόρια αρωματικών υδρογονανθράκων. Αυτοί είναι κυκλικοί και επίπεδες υδρογονάνθρακες με αρωματικό σύστημα.

Οι ανθρακυκλίνες ονομάζονται επίσης Αντιβιοτικά ανθρακυκλίνης καθορισμένο. Εκτός από την ιδαρουβικίνη, η δαουνορουβικίνη και η δοξορουβικίνη, η μιτοξαντρόνη και η επιρουβικίνη είναι από τους πιο γνωστούς εκπροσώπους αυτής της ομάδας δραστικών συστατικών.

Φαρμακολογική επίδραση

Ένας από τους πιο σημαντικούς μηχανισμούς δράσης των ανθρακυκλινών είναι η παρεμβολή. Η αναστρέψιμη ενσωμάτωση μεμονωμένων ιόντων, ατόμων ή μορίων σε χημικές ενώσεις είναι γνωστή ως τέτοια. Η μοριακή δομή των αποθηκευμένων σωματιδίων δεν αλλάζει σχεδόν ως αποτέλεσμα της αποθήκευσης. Η ανόργανη χημεία μιλά για παρεμβολή όταν μια μεγάλη ποικιλία ατόμων, ιόντων και μικρότερων μορίων ενσωματώνονται μεταξύ των κρυσταλλικών επιπέδων πλέγματος των στρωμάτων κρυστάλλων, για παράδειγμα όταν αλκαλικά μέταλλα ενσωματώνονται σε κρυσταλλικά πλέγματα γραφίτη.

Ο βιοχημικός ορισμός του όρου βασίζεται σε αυτόν τον ορισμό της ανόργανης χημείας. Σε σχέση με το DNA, οι διεργασίες παρεμβολής αναφέρονται πάντα όταν μεμονωμένα μόρια βρίσκουν τον δρόμο τους στον κλώνο DNA διπλής έλικας μεταξύ γειτονικών ζευγών βάσεων. Αυτή η παρεμβολή διαταράσσει την αντιγραφή και μεταγραφή του DNA. Οι μεταλλάξεις πλέγματος εμφανίζονται κατά τη διαδικασία αναπαραγωγής. Για το λόγο αυτό, η παρεμβολή αποδίδεται σε μεταλλαξιογόνο δράση.

Οι διεργασίες βιοσύνθεσης πρωτεϊνών διαταράσσονται επίσης από παρεμβολή. Για τα προσβεβλημένα κύτταρα, αυτό σημαίνει κυτταρικό θάνατο. Οι ανθρακυκλίνες φέρουν επίσης το ένζυμο τοποϊσομεράση ΙΙ. Αυτό το ένζυμο χαλαρώνει τις ελικοειδείς στροφές των δίκλωνων κλώνων DNA και έτσι αλλάζει τη χωρική δομή της διπλής έλικας του DNA.

Από βιοχημική άποψη, η τοποϊσομεράση II χωρίζει προσωρινά και τους δύο κλώνους του DNA με την κατανάλωση ΑΤΡ. Το προκύπτον κενό μεταξύ των κλώνων χρησιμοποιείται ως οπή οδήγησης και καταλαμβάνει ένα άλλο τμήμα της διπλής έλικας.

Εκτός από την παρεμβολή και τη σύνδεση ενζύμων, οι ανθρακυκλίνες είναι σε θέση να σχηματίσουν ελεύθερες ρίζες. Με αυτόν τον τρόπο, δημιουργούν δίκλωνα διαλείμματα στο DNA του όγκου. Τα δραστικά συστατικά τους αυξάνουν επίσης τη διαπερατότητα της μεμβράνης των καρκινικών κυττάρων και με αυτόν τον τρόπο σκοτώνουν τα κύτταρα.

Ιατρική εφαρμογή & χρήση

Όλες οι ανθρακυκλίνες στρέφονται κατά του πολλαπλασιασμού ή της εξάπλωσης κακοηθών μαζών με διαφορετικούς τρόπους. Κακοήθεις όγκοι αναπτύσσονται επεμβατικά στον περιβάλλοντα ιστό για να τον καταστρέψουν. Από μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή σπέρνουν μεταστάσεις μέσω του αίματος και των λεμφικών συστημάτων. Παρά τις ιατρικές εξελίξεις, ο κακοήθης καρκίνος εξακολουθεί να είναι μια από τις πιο απειλητικές ασθένειες του 21ου αιώνα.

Λόγω των αντιπολλαπλασιαστικών μηχανισμών δράσης τους, οι ανθρακυκλίνες χρησιμοποιούνται ως κυτταροστατικά στον κακοήθη καρκίνο. Ο κύριος μηχανισμός δράσης που χρησιμοποιούν είναι η παρεμβολή του όγκου DNA, το οποίο εμποδίζει την πρωτεϊνική σύνθεση των κυττάρων και έτσι τους καταδικάζει να πεθάνουν.

Η ένδειξη για τη χορήγηση της δαουνορουβικίνης προκύπτει, για παράδειγμα, με λεμφική ή μυελοειδή λευχαιμία σε παιδιά, εφήβους και ενήλικες.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, η δαουνορουβικίνη χορηγείται μαζί με άλλα κυτταροστατικά και, ιδιαίτερα στην οξεία λεμφική λευχαιμία, είναι ένας εισαγωγικός παράγοντας στη φάση χημειοθεραπευτικής επαγωγής.

Η Idarubicin, με τη σειρά της, χρησιμοποιείται σε συνδυαστική θεραπεία για λευχαιμία. Οι ηλικιωμένοι ασθενείς με οξεία μυελογενή λευχαιμία λαμβάνουν συγκεκριμένα αυτό το δραστικό συστατικό. Κατά κανόνα, δεν υπάρχει προ-θεραπεία πριν από τη χορήγηση. Ωστόσο, ο κυτταροστατικός παράγοντας δεν είναι κατάλληλος για παρηγορητική θεραπεία.

Το μιτοξάντρο δεν χρησιμοποιείται μόνο για λευχαιμία, αλλά και για καρκίνο του μαστού, μη-Hodgkin λέμφωμα και καρκίνο του προστάτη. Χρησιμοποιείται επίσης για θεραπεία κλιμάκωσης για ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας. Η επιρουβικίνη χρησιμοποιείται επίσης για καρκίνο του μαστού και μη λέμφωμα Hodgkin. Περαιτέρω ενδείξεις είναι τα σαρκώματα και τα γαστρικά καρκινώματα.

Κίνδυνοι και παρενέργειες

Οι παρενέργειες των ανθρακυκλινών εξαρτώνται από το δραστικό συστατικό. Η δαουνορουμπικίνη μπορεί να προάγει τη λευκοπενία, τη θρομβοπενία και την αναιμία. Επιπλέον, μερικές φορές εμφανίζονται αιμορραγία, λοιμώξεις που οφείλονται σε ανοσολογική εξασθένηση, τριχόπτωση ή στηθάγχη. Το καρδιαγγειακό σύστημα μπορεί να αναπτύξει υπέρταση, καρδιακή αρρυθμία, μυοκαρδίτιδα, ενδοκαρδίτιδα, καρδιακή ανεπάρκεια και βλάβη των καρδιακών μυών.

Επιπλέον, οι περικαρδιακές συλλογές, το πνευμονικό οίδημα και τα γαστρεντερικά παράπονα είναι συχνές παρενέργειες. Εκτός από τη ναυτία, τον εμετό, τη διάρροια ή τον κοιλιακό πόνο μπορεί να συμβεί καθώς επιτίθεται η βλεννογόνος μεμβράνη.

Η δοξορουβικίνη εμφανίζει παρόμοιες παρενέργειες και, όπως η δαουνορουβικίνη, σχετίζεται κυρίως με την κατάθλιψη του μυελού των οστών και την καρδιοτοξικότητα. Με τη μιτοξαντρόνη, εκτός από τις ανεπιθύμητες ενέργειες που αναφέρθηκαν, η ζάλη, ο αποχρωματισμός των ούρων και του σκληρού χιτώνα και η νέκρωση του δέρματος είναι συχνές. Σε μεμονωμένες περιπτώσεις, το φάρμακο προκαλεί επίσης λευχαιμία.

Λόγω των πολλαπλών παρενεργειών και της απειλής βλάβης των οργάνων, υπάρχουν αναρίθμητες αντενδείξεις για τη χορήγηση ανθρακυκλινών. Στην περίπτωση υπάρχουσας καρδιακής ανεπάρκειας ή καρδιομυοπάθειας, η χορήγηση των δραστικών συστατικών δύσκολα δικαιολογείται λόγω της αναμενόμενης καρδιοτοξικότητας.

Επιπλέον, οι σοβαρές λοιμώξεις είναι συνήθως αντένδειξη. Οι ανθρακυκλίνες μειώνουν το ανοσοποιητικό σύστημα του σώματος, έτσι ώστε οι υπάρχουσες λοιμώξεις να προκαλέσουν απειλητική για τη ζωή σήψη (δηλητηρίαση αίματος).

Το Idarubicin επίσης δεν είναι κατάλληλο για ασθενείς με αιμορραγικές τάσεις, νεφρική ανεπάρκεια ή ηπατική ανεπάρκεια. Βασικά, οι κίνδυνοι και τα οφέλη πρέπει να σταθμίζονται προσεκτικά μεταξύ τους.