某些類型的組蛋白脫乙酰基酶抑制劑藥物影響腦細胞傳遞。一般來說,組蛋白脫乙酰基酶抑制劑藥物往往通過阻止一種叫做組蛋白脫乙酰基酶(HDAC)的蛋白質發揮作用,這種蛋白質通常參與控制基因如何發揮作用來創造其他蛋白質。因此,這類藥物可以改變細胞表達這些基因的方式,使它們有可能用于治療具有遺傳成分的疾病。目前有幾種組蛋白脫乙酰基酶抑制劑藥物,并根據它們影響的HDAC蛋白的種類以及它們對這些化合物的影響程度來組織。通常認為最有效的HDI類別包括曲古抑菌素A,一種抗生素和異羥肟酸,另一類包括去肽和環四肽分子,這些分子也可能具有抗癌作用。HDAC抑制劑的抗癌特性可能與基因在癌癥中的作用有關。癌癥常導致某些基因異常表達,這些藥物可以通過阻止參與疾病進展的基因的運作來幫助細胞使這些遺傳過程正常運作。同時,它們還可以將某些癌癥導致的基因重新啟動,苯甲酰胺類藥物是組蛋白去乙酰化酶抑制劑藥物的另一個例子,其中一些被用作抗精神病藥物這種用法并不是基于這些藥物與HDI蛋白的相互作用,而是,使用這種藥物的原因是,這些藥物還可以影響涉及信使化學物質多巴胺的腦細胞傳遞。另外兩類組蛋白脫乙酰酶抑制劑分子包括親電酮和脂肪酸。親電酮有時也用于其他藥物的制造藥物。天然產生的酮和藥物之間的相似性可能是后者作用的基礎。脂肪酸包括丙戊酸和苯丁酸鹽。這些組蛋白脫乙酰酶抑制劑經常被用作情緒穩定劑和抗癲癇藥物。像苯甲酰胺類,這些化合物的高密度脂蛋白(HDI)作用并不是這類藥物使用的主要原因,γ-氨基丁酸(GABA)是一種經常在大腦中使用的抑制性化合物,丙戊酸鈉和其他脂肪酸會影響GABA的作用,這可能是這些藥物預防癲癇發作的途徑之一。
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