ヌクレオシド類似体

ヌクレオシド類似体は、ヌクレオシドの構造類似体であり、通常核酸塩基と糖を含む。ヌクレオチド類似体は、ヌクレオチドの類似体であり、通常ヌクレオシドに結合した1〜3個のリン酸を有する。どちらのタイプの化合物も、構成要素（核酸塩基、糖、リン酸）のいずれかに変更を加えることができるため、さまざまな方法で模倣対象から逸脱する可能性があります。^{[1]これらは}核酸類似体に関連しています。

ヌクレオシドおよびヌクレオチド類似体は、感染細胞におけるウイルスの複製を防ぐために使用されるさまざまな抗ウイルス製品を含む治療薬に使用できます。最も一般的に使用されているのはアシクロビルです。

ヌクレオチドおよびヌクレオシド類似体も自然界に存在します。例としては、ヒトの抗ウイルスタンパク質であるバイペリンによって生成されるddhCTP（3′-デオキシ-3′,4′-ジデヒドロ-CTP） ^{[2]や、一部の}ストレプトマイセスによって生成されるシネファンギン（S-アデノシルメチオニン類似体）^[3]などがあります。

これらの薬剤は、 B 型肝炎ウイルス、C 型肝炎ウイルス、単純ヘルペス、およびHIVに対して使用できます。リン酸化されると、ヌクレオチドに類似しているため成長中のDNA鎖に組み込まれ、代謝拮抗剤として機能しますが、連鎖終結剤として機能し、ウイルスDNA ポリメラーゼを停止します。ウイルス DNA に特異的ではなく、ミトコンドリア DNA にも影響します。このため、骨髄抑制などの副作用があります。

逆転写酵素による DNA 生成は通常のヒトDNA 複製とは大きく異なるため、逆転写酵素阻害剤には大きなファミリーがあり、前者によって優先的に組み込まれるヌクレオシド類似体を設計することが可能です。ただし、一部のヌクレオシド類似体は、他のウイルス (例: B 型肝炎) に対する NRTI とポリメラーゼ阻害剤の両方として機能します。

選択性の低いヌクレオシド類似体は、ゲムシタビンなどのように癌の治療のための化学療法剤として使用されます。また、血栓の形成を防ぐ抗血小板薬としてチカグレロルやカングレロールとしても使用されます。

耐性は、たった 1 つの変異でも急速に発達する可能性があります。^[4]変異は、薬剤をリン酸化して活性化する酵素に発生します。単純ヘルペスの場合、アシクロビルに対する耐性は、ウイルス酵素であるチミジンキナーゼに影響を及ぼす変異が原因で発生します。ヌクレオシド類似体は、活性化するために 2 つのリン酸化 (1 つはウイルス酵素によって、もう 1 つは宿主細胞内の酵素によって実行される) を必要とするため、ウイルスのチミジンキナーゼの変異は、これらの最初のリン酸化を妨害します。このような場合、薬剤は効果がありません。ただし、いくつかの異なるヌクレオシド類似体薬剤があり、それらの 1 つに対する耐性は、通常、同じ種類の別の薬剤 (例:ファムシクロビル、ペンシクロビル、バラシクロビル) に切り替えることで克服されます。

ヌクレオシド類似体薬には以下のものがあります。

• デオキシアデノシン類似体:
  • ジダノシン(ddI)(HIV)
  • ビダラビン（抗ウイルス薬）
• アデノシン類似体:
  • ガリデシビル（エボラ）
  • レムデシビル（エボラ）（マールブルグ）（コロナウイルス）
• デオキシシチジン類似体:
  • シタラビン（化学療法）
  • ゲムシタビン（化学療法）
  • エムトリシタビン（FTC）（HIV）
  • ラミブジン（3TC）（HIV、B型肝炎）
  • ザルシタビン（ddC）（HIV）
• グアノシンおよびデオキシグアノシン類似体:
  • アバカビル（HIV）
  • アシクロビル
  • エンテカビル（B型肝炎）
  • リバビリン
• チミジンおよびデオキシチミジン類似体:
  • スタブジン（d4T）
  • テルビブジン（B型肝炎）
  • ジドブジン(アジドチミジン、または AZT)(HIV)
• デオキシウリジン類似体:
  • イドクスウリジン
  • トリフルリジン

関連する薬剤には、糖または糖類似体を含まない核酸塩基類似体と、リン酸基も含むヌクレオチド 類似体があります。

• 生物学におけるヌクレオシド類似体については、核酸類似体を参照。