Viren sind verantwortlich für Krankheiten wie HIV/AIDS, Influenza, Herpes simplex Typ I (Fieberbläschen im Mund) und Typ II (Herpes genitalis), Herpes zoster (Gürtelrose), virale Hepatitis, Enzephalitis, infektiöse Mononukleose und Erkältung .
Viren und Wirtszellen
Viren bestehen aus Nukleinsäure (entweder DNA oder RNA) und einer Proteinhülle. Da Viren nicht über die Enzyme verfügen, die zur Herstellung von Zellbestandteilen benötigt werden, sind sie obligate Parasiten, was bedeutet, dass sie in eine Zelle eindringen müssen, damit eine Replikation stattfinden kann. Die Nukleinsäure des Virus weist die Wirtszelle an, virale Bestandteile zu produzieren, was zu einem infektiösen Virus führt. In einigen Fällen, wie bei Herpesinfektionen, kann die virale Nukleinsäure in der Wirtszelle verbleiben, ohne eine Replikation des Virus und eine Schädigung des Wirts zu verursachen (virale Latenz). In anderen Fällen kann die Produktion von Viren durch die Wirtszelle den Tod der Zelle verursachen. Ein Hauptproblem bei der Behandlung einiger Viruserkrankungen besteht darin, dass latente Viren aktiviert werden können.
Viele Faktoren sind für die Schwierigkeit bei der Entwicklung antiviraler Mittel verantwortlich. Die Struktur jedes Virus ist unterschiedlich, und eine spezifische Therapie ist aufgrund periodischer Veränderungen in den antigenen Proteinen des Virus oft erfolglos (antigene Proteine rufen eine Immunantwort im Wirt hervor). Die Notwendigkeit einer Wirtszelle zur Unterstützung der Vermehrung des Virus erschwert die Behandlung, da das Mittel in der Lage sein muss, das Virus zu hemmen, ohne die Wirtszellen ernsthaft zu beeinträchtigen.
Ein antivirales Mittel epivir 150mg generika
muss bei einem von fünf grundlegenden Schritten im viralen Replikationszyklus wirken, um das Virus zu hemmen: (1) Anhaftung und Eindringen des Virus in die Wirtszelle, (2) Enthüllen des Virus (z. B. Entfernen des Proteins). Oberfläche und Freisetzung der viralen DNA oder RNA), (3) Synthese neuer viraler Komponenten durch die Wirtszelle, wie von der Virus-DNA angewiesen, (4) Zusammenbau der Komponenten zu einem neuen Virus und (5) Freisetzung des Virus aus die Wirtszelle.
Die Rolle von Viren bei der Impfung
Der größte Erfolg gegen Virusinfektionen war die Steigerung der Immunität durch Impfung (bei der Vorbeugung von Influenza, Polio, Masern, Mumps und Pocken) mit lebenden attenuierten (abgeschwächten) oder abgetöteten Viren. Beispielsweise führte die Impfung zur Ausrottung der Pocken. Bei Influenza verändern die verursachenden Viren ständig ihre antigenen Proteine; Daher ist eine erneute Impfung erforderlich, da sich die antigene Zusammensetzung der Viren jährlich ändert. Einige Virusgruppen enthalten 50 oder mehr verschiedene Viren, was eine wirksame Impfung erschwert.
Passive Immunisierung mit Serum oder Globulin (Antikörper) von Immunpersonen wurde verwendet, um Virusinfektionen zu verhindern. Immunglobuline, wie sie gegen Hepatitis und das Respiratory-Syncytial-Virus eingesetzt werden, sind nur zur Vorbeugung wirksam, nicht zur Behandlung.
Medikamente gegen Herpesviren
Herpesvirus ist das DNA-haltige Virus, das Krankheiten wie Herpes genitalis, Windpocken, Retinitis und infektiöse Mononukleose verursacht. Nachdem sich das virale Partikel an die Zellmembran angelagert und die Hülle entfernt hat, wird die virale DNA in den Zellkern übertragen und in virale mRNA für die viralen Proteine transkribiert. Medikamente, die gegen Herpesviren wirksam sind, stören die DNA-Replikation. Die Nukleosidanaloga (Aciclovir und Ganciclovir) ahmen tatsächlich das normale Nukleosid nach und blockieren das virale DNA-Polymerase-Enzym, das für die Bildung von DNA wichtig ist. Alle Nukleosidanaloga müssen durch Hinzufügen einer Phosphatgruppe aktiviert werden, bevor sie eine antivirale Aktivität aufweisen. Einige der Wirkstoffe (Aciclovir) werden durch ein virales Enzym aktiviert, sodass sie spezifisch für die Zellen sind, die virale Partikel enthalten. Andere Wirkstoffe (Idoxuridin) werden durch zelluläre Enzyme aktiviert, sodass diese weniger spezifisch sind. Zu den Nicht-Nukleosid-Inhibitoren der Herpesvirus-Replikation gehört Foscarnet, das direkt die virale DNA-Polymerase hemmt und somit die Bildung neuer viraler DNA blockiert.
Anti-Grippe-Medikamente
Influenza wird durch zwei Gruppen von RNA-haltigen Viren verursacht, Influenza A und Influenza B. Wenn die RNA in die Zelle freigesetzt wird, wird sie direkt repliziert und auch zur Herstellung von Proteinen zur Bildung neuer Viruspartikel verwendet. Amantadin und Rimantadin sind orale Arzneimittel, die zur Vorbeugung und Behandlung von Influenza A eingesetzt werden können, aber keine Wirkung gegen Influenza-B-Viren haben. Die Wirkung von Amantadin besteht darin, das Enthüllen des Virus innerhalb der Zelle zu blockieren und somit die Freisetzung viraler RNA in die Wirtszelle zu verhindern. Zanamivir, Peramivir und Oseltamivir sind sowohl gegen Influenza A als auch gegen Influenza B wirksam. Zanamivir wird nur durch Inhalation verabreicht, Peramivir wird intravenös verabreicht und Oseltamivir kann oral verabreicht werden. Diese Medikamente sind Inhibitoren der Neuraminidase, eines Glykoproteins auf der Oberfläche des Influenzavirus. Die Hemmung der Neuraminidase-Aktivität verringert die Virusfreisetzung aus infizierten Zellen, erhöht die Bildung von Virusaggregaten und verringert die Ausbreitung des Virus durch den Körper. Bei einer Einnahme innerhalb von 30 Stunden nach Ausbruch der Grippe können beide Medikamente die Krankheitsdauer verkürzen.
Anti-HIV-Medikamente
Das Human Immunodeficiency Virus (HIV), das Virus, das AIDS verursacht, ist ein Retrovirus. Wie andere Retroviren enthält HIV Reverse Transkriptase, ein Enzym, das virale RNA in DNA umwandelt. Diese DNA wird in die DNA der Wirtszelle integriert, wo sie sich repliziert. Reverse Transkriptase (RT)-Hemmer wirken, indem sie die Wirkung der Reversen Transkriptase blockieren. Es gibt zwei Gruppen von RT-Inhibitoren. Nukleosidische RT-Hemmer (z. B. Zidovudin, Didanosin, Zalcitabin, Lamivudin und Stavudin) müssen phosphoryliert werden, um aktiv zu werden. Diese Medikamente ahmen die normalen Nukleoside nach und blockieren die Reverse Transkriptase. Da die verschiedenen Nukleosid-RT-Inhibitoren verschiedene Purine und Pyrimidine nachahmen, ist die Verwendung von zwei der Medikamente in dieser Gruppe wirksamer als eine alleinige. Die zweite Gruppe von RT-Inhibitoren sind die Nicht-Nukleosid-Inhibitoren (z. B. Delaviridin, Efanvirenz und Nevirapin), die keine Aktivierung erfordern und, da sie über einen anderen Mechanismus wirken, eine synergistische Hemmung der HIV-Replikation zeigen, wenn sie mit dem Nukleosid verwendet werden RT-Inhibitoren.
Eine wesentliche Herausforderung bei der Verwendung von RT-Inhibitoren ist die Entwicklung von Resistenzen; Da sich HIV kontinuierlich mit sehr hoher Rate repliziert, gibt es viele Möglichkeiten für Mutationen und damit für die Entstehung eines Virus, das gegen viele Medikamente resistent ist. Um das Auftreten resistenter Viren zu bekämpfen, wurde eine Klasse von HIV-Arzneimitteln entwickelt, die als Nukleotid-RT-Inhibitoren (z. B. Tenofovir) bezeichnet werden. Diese Medikamente sind „voraktiviert”; das heißt, sie sind bereits phosphoryliert und erfordern weniger zelluläre Verarbeitung. Ansonsten ähneln sie Nukleosid-RT-Inhibitoren und Nicht-Nukleosid-RT-Inhibitoren.
Protease-Inhibitoren (z. B. Ritonavir, Saquinavir und Indinavir) blockieren die Ausbreitung von HIV auf nicht infizierte Zellen, indem sie die viralen Enzyme hemmen, die an der Synthese neuer viraler Partikel beteiligt sind. Da sie an einem anderen Punkt im Lebenszyklus von HIV wirken, unterdrückt die Verwendung eines Proteaseinhibitors zusammen mit einem RT-Inhibitor die Replikation besser als jedes Medikament allein. Protease-Inhibitoren verlangsamen auch das Auftreten von resistenten Viren. Die wichtigsten Nebenwirkungen von Protease-Inhibitoren sind Übelkeit und Durchfall. Die Langzeitanwendung kann ein Syndrom hervorrufen, das als Lipodystrophie bekannt ist (Verschwendung von peripherem Fett, Anhäufung von zentralem Fett, Hyperlipidämie und Insulinresistenz).
Eine weitere Klasse von HIV-Medikamenten sind die Fusionsinhibitoren (z. B. Enfuvirtid). Fusionsinhibitoren wirken, indem sie verhindern, dass das HIV-Virus in menschliche Zellen eindringt. Schwerwiegende Nebenwirkungen sind allergische Reaktionen und Infektionen an den Stellen, an denen das Arzneimittel intravenös verabreicht wird.
Andere Arten von Medikamenten zur Bekämpfung von HIV sind CCR5-Antagonisten und Post-Attachment-Inhibitoren, die verschiedene Arten von Molekülen auf der Oberfläche von Immunzellen blockieren, um zu verhindern, dass HIV in die Zellen eindringt, und Integrase-Inhibitoren, die die Replikationsfähigkeit von HIV blockieren. Pharmakokinetische Verstärker, obwohl sie selbst keine antiviralen Medikamente sind, können verwendet werden, um die Wirksamkeit von Anti-HIV-Medikamenten zu verstärken.
Anti-RSV-Medikamente
Das Respiratory Syncytial Virus (RSV) verursacht eine potenziell tödliche Erkrankung der unteren Atemwege bei Kindern. Die einzige verfügbare pharmakologische Therapie zur Behandlung der Infektion ist das Nukleosid-Analogon Ribavirin, das oral, parenteral oder durch Inhalation verabreicht werden kann. Ribavirin muss auch durch Phosphorylierung aktiviert werden, um wirksam zu sein. Zur Vorbeugung einer RSV-Infektion bei Säuglingen und Kindern mit hohem Risiko ist ein injizierbarer humanisierter monoklonaler Antikörper erhältlich. Es bietet passive Immunität und muss während der RSV-Saison einmal im Monat intramuskulär injiziert werden.
Interferone
Interferone stellen eine Gruppe unspezifischer antiviraler Proteine dar, die von Wirtszellen als Reaktion auf Virusinfektionen sowie als Reaktion auf die Injektion von doppelsträngiger RNA, einigen protozoischen und bakteriellen Komponenten und anderen chemischen Substanzen produziert werden. Interferon führt zur Produktion eines Proteins, das die Synthese viraler Komponenten aus der viralen Nukleinsäurematrize verhindert. Die Interferone sind von Interesse, weil sie eine antivirale Breitbandaktivität haben und weil sie das Wachstum von Krebsgewebe hemmen. Die Verwendung von Interferon ist jedoch durch Nebenwirkungen, einen relativen Mangel an Wirksamkeit und das Erfordernis einer lokalen oder intravenösen Verabreichung begrenzt.
