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1세대 세포독성항암제 종류, 특징 및 작용기전 정리 | 3. 알킬화제제 (mechlorethamine, cyclophosphamide, ifosfamide 등)

라브 (LAB) 2022. 6. 22. 22:07
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안녕하세요, 라브입니다.

이번 글에서는 1세대 세포독성항암제 중 알킬화제제에 대해서 자세히 알아보겠습니다.

 


 

지난 번 글에서 알려드린 백금제제 또한 알킬화제제 중의 한 종류인데요.

알킬화제제란 DNA, RNA, 단백질 등과 결합하여 알킬화(Alkylation)를 일으켜 DNA의 복제 및 RNA 전사를 방해함으로써 항암 효과를 나타내는 항암제입니다.

주로 DNA를 타겟으로 하여 DNA 구성 요소인 구아닌(guanine)의 N7과 결합하여 알킬화를 일으키는 알킬화제제가 많습니다.

알킬화제제의 종류로는 대표적으로 지난 번 글에서 소개한 백금제제를 포함하여 니트로겐 머스터드계(nitrogen mustard), 에틸렌이민(ethylenimine) 및 메틸메라민(methylmelamine) 계 등 아래 표와 같이 다양한 종류의 알킬화제제가 존재합니다.

 

1세대 세포독성항암제 알킬화제제의 종류*
백금제제 시스플라틴(Cisplatin), 카보플라틴(Carboplatin), 옥살리플라틴(Oxaliplatin)
니트로겐 머스터드계 메클로레타민(Mechlorethamine, nitrogen mustard), 사이클로포스파마이드(Cyclophosphamide), 이포스파마이드(Ifosfamide), 멜팔란(Melphalan), 클로람부실(Chlorambucil)
에틸렌이민 및 메틸메라민계 티오테파(Thiotepa), 알트레타민(Altretamine)
메틸히드라진(Methylhydrazine) 유도체 프로카바진(Procarbazine)
알킬 설포네이트(Alkyl Sulfonate)계 부설판(Busulfan)
니트로소우레아(nitrosourea)계 카무스틴(Carmustine, BCNU), 로무스틴(Lomustine, CCNU)
트리아진(Triazine)계 다카바진(Dacarbazine, DTIC)

 

백금제제를 제외한 각 종류 별 대표 항암제 화합물의 구조는 아래와 같습니다. 백금제제는 여기에 링크된 글에서 보실 수 있습니다.

 

 

이 중 니트로겐 머스터드계 알킬화제제는 전쟁 당시 독가스로 사용되던 니트로겐 머스터드 화합물을 항암제로 재이용한 사례입니다.**

대표적으로 작용기전을 살펴보자면 아래 그림과 같습니다.

 

1세대 세포독성항암제 알킬화제제 중 니트로겐 머스터드계 작용기전 / Dalton Trans. 2019, 48 , 1144-1160

 

백금제제와 동일하게 세포 내로 들어와 DNA와 결합하여 세포 사멸(apoptosis)을 유발하는 방식입니다.

자세한 알킬화제의 DNA 결합 매커니즘은 아래와 같습니다.

 

니트로겐 머스터드계 매커니즘https://basicmedicalkey.com/mechanisms-of-action-of-antineoplastic-drugs/

 

이렇듯 알킬화제제는 세포 주기와 관계없이 작용하는 세포주기 비특이약제(cell-cycle-nonspecific drug)이며 다양한 암 종류에 효과를 나타낸다는 장점이 존재합니다.

다만 1세대 세포독성항암제의 대표적인 단점인 정상 세포도 공격하여 부작용이 나타날 확률이 높다는 단점과 더불어 내성이 생겨 장기 효과를 기대하기 어렵다는 단점이 있습니다.

대표적인 부작용으로는 오심, 구토, 탈모, 혈구 수 감소 등이 있으며 알킬화제제의 종류에 따라 주로 나타나는 부작용과 발현 빈도도 다르니 별도로 확인해보시면 좋습니다.

 


 

지금까지 1세대 세포독성항암제 중 알킬화제제의 종류, 특징 및 작용기전에 대해 간략하게 알아보았습니다.

다음 글에서는 topoisomerase 억제제에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

감사합니다.

 

 

출처

*대한암협회 [항암 화학요법의 이해]

**Chabner, Bruce A.; Roberts, Thomas G. (2005). "Chemotherapy and the war on cancer". Nature Reviews Cancer5 (1): 65–72

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