Was sind Nichtnukleosid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren?

Nonnucleosid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren (NNRTI) sind eine Gruppe von antiviralen Medikamenten. Sie zielen auf ein Enzym ab, das das humane Immundefizienz-Virus (HIV) zur Replikation in Wirtszellen verwendet. Obwohl die Medikamente keine Heilung für eine HIV-Infektion darstellen, wirken sie als Teil eines Behandlungsplans, der dabei helfen kann, das Fortschreiten der Krankheit zu kontrollieren.

Reverse Transkriptase ist ein Enzym, das von mehreren viralen Pathogenen zur Replikation in Wirten verwendet wird. Die NNRTI-Medikamente hemmen das Enzym und verhindern, dass es seine Arbeit tut. Der Nicht-Nukleosid-Teil des Namens bezieht sich auf die besondere Art und Weise, wie diese Arzneimittelgruppe auf das Enzym einwirkt. Obwohl verschiedene Viren ein Enzym der reversen Transkriptase verwenden, verwenden Ärzte im Allgemeinen nur den Begriff Nicht-Nukleosid-Inhibitoren der reversen Transkriptase für HIV-Medikamente.

Ein HIV-Viruspartikel ist klein und enthält nicht das gesamte genetische Material oder die Strukturmaschinerie, um sich selbst zu replizieren. Es enthält jedoch bestimmte Gene, die für Produkte kodieren, mit denen es die vorhandene Maschinerie einer Wirtszelle entführen kann. Reverse Transkriptase ist eines dieser viralen Produkte.

Humane Zellen verwenden Desoxyribonukleinsäure (DNA) als genetisches Material. HIV verwendet Ribonukleinsäure (RNA). Dies stellt ein Problem für das Virus dar, da es mit der Zellmaschinerie arbeiten muss, die durch DNA gesteuert wird, um neue RNA-Viren zu erzeugen. Das reverse Transkriptase-Enzym fungiert als Vermittler. Es liest die RNA des Virus und erstellt eine DNA-Version, die von der Zelle gelesen werden kann. Die Zelle erkennt dann die DNA-Anweisungen und produziert RNA-Viruspartikel.

Forscher identifizierten dieses Enzym als einen wesentlichen Schritt bei der HIV-Replikation und daher als Ziel für potenzielle Medikamente. Ein Enzym ist im Grunde ein Molekül, das eine bestimmte Struktur hat und andere biologische Moleküle erkennt und an diese bindet. Die Stelle, an der die Moleküle binden, wird als aktive Stelle bezeichnet.

Einige Medikamente binden direkt an das aktive Zentrum eines Enzyms und blockieren die Interaktion des Enzyms mit seinen Zielmolekülen, da die Ziele nicht in das aktive Zentrum passen. Reverse Transkriptase-Inhibitoren von Nicht-Nukleosiden binden tatsächlich an einen anderen Teil des Enzyms, blockieren jedoch weiterhin die Moleküle, mit denen das Enzym interagieren soll. Dies verlangsamt theoretisch den Replikationsprozess des HIV-Partikels.

Probleme bestehen bei der HIV-Behandlung, bei der das Virus mutieren kann. RNA mutiert relativ leicht, da die Kopiermechanismen von einem RNA-Partikel auf ein anderes nicht immer genau sind. Wenn das HIV-Virus während der Replikation mutiert, kann sich das reverse Transkriptase-Enzym geringfügig unterscheiden und so für die Nicht-Nukleosid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren weniger erkennbar sein. Dies kann sich nachteilig auf den Erfolg der Medikamente auswirken.

Aufgrund dieses Resistenzmechanismus von HIV erhalten Patienten typischerweise Nicht-Nukleosid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren als Teil eines Behandlungsplans zusammen mit anderen Formen von antiviralen Medikamenten. Die NNRTIs bilden aufgrund ihrer Wirkung auf das Enzym eine Gruppe von Arzneimitteln, können jedoch unterschiedliche Strukturen aufweisen. Beispiele für NNRTIs sind Nevirapin, Rilpivirin und Efavirenz.