Trattamento del cancroModifica
Gli antimetaboliti possono essere usati nel trattamento del cancro, poiché interferiscono con la produzione di DNA e quindi con la divisione cellulare e la crescita del tumore. Poiché le cellule tumorali passano più tempo a dividersi rispetto alle altre cellule, l’inibizione della divisione cellulare danneggia le cellule tumorali più delle altre cellule. I farmaci antimetaboliti sono comunemente usati per trattare la leucemia, i tumori del seno, delle ovaie e del tratto gastrointestinale, così come altri tipi di cancro. Nel Sistema di Classificazione Chimica Terapeutica Anatomica i farmaci antitumorali antimetaboliti sono classificati sotto L01B.
Gli antimetaboliti generalmente danneggiano il meccanismo di replicazione del DNA, sia incorporando nucleotidi chimicamente alterati, sia esaurendo la fornitura di deossinucleotidi necessari alla replicazione del DNA e alla proliferazione cellulare.
Esempi di antimetaboliti di farmaci antitumorali includono, ma non sono limitati ai seguenti:
- 5-Fluorouracile (5-FU)
- 6-Mercaptopurina (6-MP)
- Capecitabina (Xeloda®)
- Citarabina (Ara-C®)
- Floxuridina
- Fludarabina
- Gemcitabina (Gemzar®)
- Idrossicarbamide
- Metotrexato
- Pemetrexed (Alimta®)
- Fototrexato
Anti-metaboliti mascherano come una purina (azatioprina, mercaptopurina) o una pirimidina, sostanze chimiche che diventano i mattoni del DNA. Essi impediscono a queste sostanze di essere incorporate nel DNA durante la fase S (del ciclo cellulare), fermando il normale sviluppo e la divisione cellulare. Gli antimetaboliti influenzano anche la sintesi dell’RNA. Tuttavia, poiché la timidina è usata nel DNA ma non nell’RNA (dove invece viene usato l’uracile), l’inibizione della sintesi della timidina attraverso la timidilato sintasi inibisce selettivamente la sintesi del DNA rispetto a quella dell’RNA.
A causa della loro efficacia, questi farmaci sono i citostatici più usati. La competizione per i siti di legame degli enzimi che partecipano ai processi biosintetici essenziali e la successiva incorporazione di queste biomolecole negli acidi nucleici, inibisce la normale funzione delle cellule tumorali e innesca l’apoptosi, il processo di morte cellulare. A causa di questa modalità d’azione, la maggior parte degli antimetaboliti hanno un’elevata specificità del ciclo cellulare e possono mirare all’arresto della replicazione del DNA delle cellule tumorali.
AntibioticiModifica
Gli antimetaboliti possono anche essere antibiotici, come i farmaci sulfanilamide, che inibiscono la sintesi del diidrofolato nei batteri competendo con l’acido para-aminobenzoico (PABA). Il PABA è necessario nelle reazioni enzimatiche che producono acido folico, che agisce come coenzima nella sintesi di purine e pirimidine, i mattoni del DNA. I mammiferi non sintetizzano il proprio acido folico, quindi non sono influenzati dagli inibitori del PABA, che uccidono selettivamente i batteri. I farmaci sulfanilamidici non sono come gli antibiotici usati per trattare le infezioni. Invece, funzionano cambiando il DNA all’interno delle cellule tumorali per impedire loro di crescere e moltiplicarsi. Gli antibiotici antitumorali sono una classe di farmaci antimetaboliti che non sono specifici per il ciclo cellulare. Agiscono legandosi alle molecole di DNA e impedendo la sintesi di RNA (acido ribonucleico), un passo chiave nella creazione di proteine, che sono necessarie per la sopravvivenza delle cellule tumorali.
Le antracicline sono antibiotici antitumorali che interferiscono con gli enzimi coinvolti nella copia del DNA durante il ciclo cellulare.
Esempi di antracicline includono:
- Daunorubicina
- Doxorubicina (Adriamycin®)
- Epirubicina
- Idarubicina
Gli antibiotici antitumorali che non sono antracicline includono:
- Actinomicina-D
- Bleomicina
- Mitomicina-C
- Mitoxantrone
- Fototrexato
Altri usiModifica
Antimetaboliti, in particolare la mitomicina C (MMC), sono comunemente usati in America e in Giappone come aggiunta alla trabeculectomia, una procedura chirurgica per trattare il glaucoma.
Gli antimetaboliti hanno dimostrato di diminuire la fibrosi dei siti operativi. Così, il suo uso dopo la dacriocistorinostomia esterna, una procedura per la gestione dell’ostruzione del dotto nasolacrimale, è in fase di ricerca.
L’applicazione intraoperatoria di antimetaboliti, vale a dire mitomicina C (MMC) e 5-fluorouracile (5-FU), è attualmente in fase di test per la sua efficacia nella gestione dello pterigio.