Die Histondeacetylasehemmer (HDI)-Arzneimittelfamilie sind Medikamente mit mehreren potenziellen Anwendungen. Diese Anwendungen umfassen am häufigsten die Behandlung von Anfällen und Stimmungsstörungen. Manchmal können sie auch als Therapien für andere Erkrankungen wie Niemann-Pick Typ C1 dienen.
Im Allgemeinen neigen Histondeacetylase-Hemmer dazu, zu wirken, indem sie eine bestimmte Art von Protein, genannt Histondeacetylase (HDAC), an der Wirkung hindern. Dieses Protein ist normalerweise an der Kontrolle der Funktion von Genen beteiligt, um andere Proteine zu erzeugen. Medikamente dieser Klasse verändern daher, wie Zellen diese Gene exprimieren, wodurch sie potenziell nützlich für die Behandlung von Erkrankungen sind, die eine genetische Komponente haben.
Es gibt mehrere Klassen von Histon-Deacetylase-Hemmer-Medikamenten, die basierend darauf organisiert sind, welche Arten von HDAC-Proteinen sie beeinflussen und wie stark sie diese Verbindungen beeinflussen können. Die HDI-Klasse, die oft als die stärkste angesehen wird, umfasst Trichostatin A, ein Antibiotikum, und Hydroxamsäuren, die bei einigen Personen zur Behandlung von Krebs verwendet werden können. Eine weitere Gruppe umfasst Depsipeptid- und zyklische Tetrapeptid-Moleküle, die auch gegen Krebs wirksam sein können.
Anti-Krebs-Eigenschaften von HDAC-Inhibitoren können mit der Rolle von Genen bei Krebs zusammenhängen. Krebs führt oft dazu, dass bestimmte Gene abnormal exprimiert und andere abgeschaltet werden. Diese Medikamente können den Zellen helfen, diese genetischen Prozesse normal zu funktionieren, indem sie verhindern, dass Gene, die am Fortschreiten dieser Krankheit beteiligt sind, funktionieren. Außerdem können sie Gene wieder einschalten, die durch bestimmte Krebsarten wie das T-Zell-Lymphom deaktiviert wurden.
Benzamid-Medikamente sind ein weiteres Beispiel für Histon-Deacetylase-Hemmer-Medikamente. Einige dieser Substanzen werden als Antipsychotika verwendet. Diese Verwendung basiert nicht darauf, wie diese Medikamente mit dem HDI-Protein interagieren; Der Grund für diese Art der Anwendung liegt vielmehr darin, dass diese Medikamente auch die Übertragung von Gehirnzellen mit dem Botenstoff Dopamin beeinflussen können.
Die anderen beiden Klassen von Histon-Deacetylase-Inhibitor-Molekülen umfassen elektrophile Ketone und aliphatische Säuren. Elektrophile Ketone werden manchmal bei der Herstellung anderer Arzneimittel verwendet. Ähnlichkeiten zwischen natürlich hergestellten Ketonen und Pharmazeutika können die Grundlage für die Wirkung der letzteren sein.
Aliphatische Säuren umfassen Valproinsäure und Phenylbutyrat. Diese Histon-Deacetylase-Hemmer werden häufig als Stimmungsstabilisatoren und Medikamente gegen Krampfanfälle verwendet. Wie bei den Benzamiden sind die HDI-Wirkungen dieser Verbindungen nicht der Hauptgrund für diese Art der Verwendung. Gamma-Aminobuttersäure (GABA) ist eine hemmende Verbindung, die häufig im Gehirn verwendet wird. Valproinsäure und andere aliphatische Säuren können die Wirkung von GABA beeinflussen, was eine der Möglichkeiten sein kann, mit denen diese Medikamente Anfälle verhindern können.