약물 화학요법의 작용기전

약물을 화학용법을 위해 사용했을 때 그 작용기전에 대해 살펴봅니다.

화학요법제는 미생물의 어떤 구조 합성을 억제하거나 방해하여 상호작용을 나타내며 대사길항작용으로 정균 하기도 합니다.

---

 

첫 번째 작용기전은 상경적 길항작용입니다.

 

영어로 Competitive antagonism이라고도 하는 이 개념은 서로 간의 경쟁적으로 작용한다는 것을 뜻합니다.

예를 들어 병원미생물은 PABA(p-aminobenzoic acid)에서 엽산을 합성하여 발육인자로 사용합니다. 설파제는 이 파바의 구조가 비슷하므로 병원미생물에 서로 경쟁적으로 작용하여 엽산의 합성을 억제합니다. 그러나 사람은 생체내에서 엽산을 합성하지 못하므로 설파제는 사람의 대사에 영향을 주지 못합니다.

 

두 번째 작용기전은 세포벽 합성 억제 작용입니다. 

 

세균의 세포벽은 강하고 견고한 구조로서 구상, 간상 및 나선상의 세균의 고유한 형태를 유지시키면서 높은 내부 삼투압을 유지할 수 있게 해 줍니다. 따라서 항생제에 의해 세포벽 합성에 장애를 받게 된 후 생체내의 등장환경에 노출되면 높은 삼투압 때문에 세균의 세포질이 빠져나가 세균은 용해되어 죽게 되죠. 사람은 세포벽을 갖고 있지 않기 때문에 영향을 받지 않습니다.

세균의 세포벽 조성은 그람 양성균과 그람 음성균에서 서로 다르지만 그 주성분은 펩티도글리칸입니다. 

 

 

세 번째 작용기전은 세포막에 대한 작용입니다.

 

세포막 혹은 세포질막은 균체 내외의 물질의 투과성을 조절하는 삼투장벽의 역할을 하고 있습니다.

세균 세포막의 성분은 주로 인지질과 단백질로 구성되어 있으며 스테롤 성분은 가지고 있지 않으나 진균의 세포막에는 스테롤을 함유하고 있습니다. 

폴리엔 계 항생제인 암포테리신 B와 나이스타틴은 진균의 세포막의 스테롤과 결합하여 항진균작용을 나타내지만 사람의 세포막의 콜레스테롤과도 결합하여 적혈구 세포를 파괴하는 독작용을 일으키기도 합니다.

 

네 번째 작용기전은 단백질합성 억제작용입니다.

 

사람과 미생물의 세포에서 단백질합성은 본질적으로 동일합니다. 유전자 DNA의 단백질 합성 유전정보를 그대로 전달받은 m-RNA가 단백질 합성 공장에 해당하는 세포질 내의 리보솜에서 단백질을 조립합니다. 단백질의 원료에 해당하는 약 20개의 아미노산은 각각 아미노산 활성화효소에 의해서 활성화되어 대응하는 t-RNA와 결합하여 리보솜 내로 운반되어 m-RNA의 유전정보에 따라 일정한 순서로 폴리펩티드 결합을 하여 단백질을 합성합니다.

 

대부분 항생제는 미생물의 30S 나 50S 리보솜에 작용하여 단백질 합성을 억제합니다. 그러나 사람은 80S 리보솜에서 단백질을 합성하므로 그들 항생제에 큰 영향을 받지 않습니다. 

 

다섯 번째 작용기전은 핵산합성 억제작용입니다.

 

DNA나 RNA의 합성을 억제하는 항생제는 대부분 항암제로 골수장애, 탈모, 피부 발진 등 부작용이 많습니다. 핵산합성 억제제를 분류하면 다음과 같습니다.

 

1) 뉴클레오타이드 유사체

2) RNA 폴리메라제 와 결합하는 것

3) DNA에 직접작용하는 것