단백질분해효소 억제제
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1. 개요
단백질분해효소 억제제는 항레트로바이러스제의 한 종류로, HIV 프로테아제의 촉매 부위에 결합하여 바이러스 복제에 필요한 기능적 바이러스 단백질로의 바이러스 폴리단백질 전구체 단백질 절단을 막아 HIV 감염을 치료한다. 1995년 사퀴나비르, 리토나비르, 인디나비르가 처음 승인되었으며, 이 약물들의 도입으로 미국 내 AIDS 관련 사망자 수가 크게 감소했다. 단백질분해효소 억제제는 HIV 치료뿐만 아니라 말라리아 및 소화기계 원충 감염, 일부 암에 대한 치료 연구도 진행되고 있으며, 지방이영양증, 고지혈증, 신장결석 등의 부작용을 유발할 수 있다.
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2. 항레트로바이러스제
단백질분해효소 억제제는 항레트로바이러스 약물 중 두 번째로 개발된 계열이다. 사퀴나비르, 리토나비르, 인디나버와 같은 초기 약물들은 1995년 말부터 1996년 사이에 미국에서 승인되었다.[16] 이 약물들의 시판 후 2년 동안, 미국의 AIDS로 인한 연간 사망자 수는 50,000명에서 약 18,000명으로 크게 감소하였다.[16] 항레트로바이러스제 도입 이전에는 AIDS로 인한 사망자 수가 매년 약 20%씩 증가했었다.
2. 1. 항레트로바이러스 단백질분해효소 억제제의 작용 기전
항레트로바이러스 단백질분해효소 억제제는 HIV 프로테아제의 촉매 부위에 결합하여 바이러스 복제에 필요한 기능성 바이러스 단백질로 바이러스 폴리단백질 전구체 단백질이 절단되는 것을 막는다.[4] 대부분의 항레트로바이러스 단백질분해효소 억제제(ARPI)는 바이러스 프로테아제의 기질과 유사한 펩타이드 유사 분자이다.[4]단백질분해효소 억제제는 개발된 두 번째 종류의 항레트로바이러스 약물이었다. 이 종류의 첫 번째 구성원인 사퀴나비르, 리토나비르, 인다나비르는 1995년 말부터 1996년에 승인되었다. 2년 이내에 미국의 에이즈로 인한 연간 사망자 수는 5만 명 이상에서 약 18,000명으로 감소했다.[5] 이전에는 연간 사망률이 매년 약 20%씩 증가하고 있었다.
2. 2. 주요 항레트로바이러스 단백질분해효소 억제제
항레트로바이러스 단백질분해효소 억제제(ARPI)는 HIV 프로테아제의 촉매 부위에 결합하여 바이러스 복제에 필요한 기능성 바이러스 단백질로의 바이러스 폴리단백질 전구체 단백질 절단을 막는 방식으로 작용한다.[4] 대부분의 ARPI는 바이러스 프로테아제의 기질과 유사한 펩타이드 유사 분자이다.[4]단백질분해효소 억제제는 개발된 두 번째 종류의 항레트로바이러스 약물이었다. 이 종류의 첫 번째 구성원인 사퀴나비르, 리토나비르, 인다나비르는 1995년 말부터 1996년에 승인되었다. 2년 이내에 미국의 에이즈로 인한 연간 사망자 수는 5만 명 이상에서 약 18,000명으로 감소했다.[5]
HIV 단백질분해효소 억제제의 항원충 및 항암 활성에 대한 연구가 진행되었다.
3. 기타 활성
항원충 활성 연구에서는 리토나비르와 로피나비르 병용 요법이 지아르디아 감염에, 사퀴나비르, 리토나비르, 로피나비르는 항말라리아 효과를 보였다.[17][18]
항암 활성 연구에서는 넬피나비르와 아타자나비르가 시험관 내에서 세포 사멸을 유도했으며, 넬피나비르는 쥐 실험에서 종양 성장을 억제하여 항암제 개발 가능성을 보였다.[19][20] 보르테조밉, 카르필조밉과 같은 프로테아좀 차단제는 다발성 골수종 치료제로 사용된다.
3. 1. 항원충 활성
리토나비르와 로피나비르 병용 요법은 지아르디아(`Giardia`) 감염에 효과가 있다.[17] 사퀴나비르, 리토나비르, 로피나비르는 항말라리아 효과를 나타낸다.[18]
3. 2. 항암 활성
넬피나비르와 아타자나비르는 시험관 내(in vitro)에서 세포 사멸 효과를 보였다.[19][20] 넬피나비르는 쥐를 이용한 동물 실험에서 종양 성장을 억제하는 효능이 확인되어, 새로운 항암제 개발을 위한 선도물질로서의 가능성을 제시한다.[20]
보르테조밉, 카르필조밉과 같은 프로테아좀 차단제는 다발성 골수종 치료제로 사용되고 있다.
4. 부작용
단백질분해효소 억제제는 지방이영양증, 고지혈증, 제2형 당뇨병, 신장결석 등의 부작용을 유발한다.[21][14] 지방이영양증의 경우, 인디나비르(크릭시반) 치료를 받은 환자에서 나타나 '크릭스 벨리 (Crix belly)'라고도 불리었다.[22][15]
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