戎隆富
摘要概述抗HIV药物——羟基尿素的临床应用、作用机制及其优点。
关键词:羟基尿素 抗HIV药物
针对AIDS的致病病毒HIV(Ⅰ型和Ⅱ型)复制周期中的不同阶段,已研制出的多种核苷类和非核苷类抗HIV药物单一或联合治疗HIV-1感染者,均取得明显的效果。但这些药物长期使用不仅会出现毒性和耐药性问题,而且价格昂贵,很难在发展中国家推广运用。最近的研究发现[1],用于治疗人类恶性、特别是慢性骨髓性白血病和骨髓增生综合征的羟基尿素(hydroxyurea,HU)能抑制HIV-1的复制,成为抗HIV药物家族中的新成员。
1HU抗HIV的发现
HU是一种核糖核苷酸还原酶(RR)抑制剂[2]。RR催化核苷二磷酸(dNDPs)还原成DNA合成所需的脱氧核苷三磷酸(dNTPs),是dNTPs合成的限速酶。因此HU能降低细胞内dNTPs的水平。
Lori等[1]发现,HU在体外能抑制急性感染的人淋巴细胞(静止期和活动期)和巨噬细胞内HIV-1的复制,HU与双脱氧肌苷(ddI)或叠氮脱氧胸苷(AZT)联合用药,在不增加毒性的情况下能产生协同抑制效应。
2HU抗HIV的临床研究
体外研究表明HU能抑制HIV-1的复制,当HU 与ddI或AZT联合使用时,能增强ddI或AZT抗HIV-1的效果。一些学者对HU的临床治疗效果进行了研究。
Giacca等[3]用HU 单独治疗7例HIV-1感染者,发现治疗8~19周的患者体内CD4细胞数、病毒载量等未发生变化,表明HU单独治疗AIDS无效。
Julio等[4 ]用HU与ddI联合治疗26例HIV-1感染者(CD4细胞数为(100~350)×106个/L),剂量为1000 mg/d,持续1个月以上能明显地降低AIDS患者血浆中的病毒载量,且不良反应小。表明HU与ddI联合用药才能真正降低病毒载量。
3HU抗HIV的机制
HIV-1复制的关键是在病毒逆转录酶作用下,以病毒RNA为模板合成互补的DNA负链,然后再以DNA负链为模板合成DNA双链。HIV-1逆转录的速率高度依赖于细胞内的dNTPs水平。因此调节细胞内dNTPs的水平是抑制HIV-1复制的一种非常诱人的手段。HU是细胞内dNTPs水平的调节者,能抑制HIV-1的复制。
Lori等[1]认为HU抗HIV的机制是:HU抑制宿主细胞内RR的活性,降低细胞内dNTPs的含量,抑制HIV-1的DNA合成;同时,HU增加了ddI或AZT的摄入和代谢,增强其抗HIV-1效果。
Gao等[5]认为宿主细胞内dNTPs水平的升高有两种途经:①重新合成途径(de novo synthesis pathway),它利用细胞内RR重新合成dNTPs;②补救合成途径(salvage synthesis pathway),它利用细胞内原先形成的脱氧核糖核苷和脱氧核糖核苷激酶合成dNTPs。HU增强ddI和AZT或双脱氧胞苷(ddC)等药物的抗HIV-1活性就是分别通过上述两种不同的途经。当HU与ddI联合用药时,HU抑制宿主细胞内RR的活性,降低细胞内dATP的水平,使dATP/dATP比值增大,从而使ddI抗HIV-1活性大大增强;当HU与AZT或ddC联合用药时,通过诱导胸苷激酶或脱氧胞苷激酶活性的增强,增强了AZT或ddC的磷酸化而形成AZTTP或ddCTP,同时也增加了dTTP或dCTP的合成,使细胞内AZTTP/dTTP或ddCTP/dCTP比值增大,增强了AZT或ddC抗HIV-1的活性。此机制解释了HU与ddI联合治疗的效果优于它与AZT或ddC的联合治疗。
4HU抗HIV的优点
HU用于人类白血病等疾病的治疗有30余年的历史,对它的性质已研究得非常清楚。HU口服后能迅速吸收进入包括脑脊液在内的所有组织,它在治疗与AIDS相关的神经性疾病方面是一种有前景的药物;与其他抗HIV药物相比,毒性小,且不引起免疫抑制。HU并不直接抑制HIV-1,而抑制病毒宿主细胞内的酶,降低细胞内 dNTPs水平。因此,HU不仅抑制HIV-1复制的速率,而且能减慢抗药性突变的形成。HU价格低廉,每月药费少于30美元;而使用蛋白酶抑制剂和逆转录酶抑制剂治疗,每月药费1500美元左右。
作者单位:(安徽省卫生防疫站,合肥 230061)
参考文献
1Lori F, Malykh A, Cara A ,et al.Hydroxyurea as an inhibitor of human immunodeficiency virus type 1 replication.Science,1994,266(4)∶801
2Donehower RC. An overview of the clinical experience with hydroxyurea .Semin oncol,1992,19(Suppl 9)∶S11
3Giacca M, Zanussi S, Comar M,et al.Treatment of human immunodeficiency virus infection with hydroxyurea : virologic and clinical evaluation. J Infect Dis,1996,174(1)∶204
4Julio S, Montaner G, Zala C,et al. A pilot study of hydroxyurea among patients with advanced human immunodeficiency virus(HIV) disease receiving chronic didanosine therapy: Canadian HIV trials network protocol 080.J Infect dis,1997,175(4)∶801
5Gao WY, Johns DG, Chokekijchai S,et al.Disparate actions of hydroxyurea in potentiation of purine and pyrimidine 2',3'-dideoxynucleoside activities against replication of human immunodeficiency virus.Proc Natl Acad Sci USA,1995,92(8)∶8333
