Η οικογένεια φαρμάκων των αναστολέων αποακετυλάσης ιστόνης (HDI) είναι φάρμακα με πολλές πιθανές χρήσεις. Αυτές οι χρήσεις περιλαμβάνουν συνήθως τη θεραπεία επιληπτικών κρίσεων και διαταραχών της διάθεσης. Μερικές φορές, μπορεί επίσης να λειτουργήσουν ως θεραπείες για άλλες καταστάσεις όπως το Niemann-Pick τύπου C1.
Γενικά, τα φάρμακα αναστολής της αποακετυλάσης ιστόνης τείνουν να λειτουργούν εμποδίζοντας τη λειτουργία ενός συγκεκριμένου τύπου πρωτεΐνης, που ονομάζεται αποακετυλάση ιστόνης (HDAC). Αυτή η πρωτεΐνη συνήθως εμπλέκεται στον έλεγχο του τρόπου λειτουργίας των γονιδίων για τη δημιουργία άλλων πρωτεϊνών. Ως εκ τούτου, τα φάρμακα αυτής της κατηγορίας τροποποιούν τον τρόπο με τον οποίο τα κύτταρα εκφράζουν αυτά τα γονίδια, καθιστώντας τα δυνητικά χρήσιμα για τη θεραπεία καταστάσεων που έχουν ένα γενετικό συστατικό.
Υπάρχουν αρκετές κατηγορίες φαρμάκων αναστολέων αποακετυλάσης ιστόνης και οργανώνονται με βάση ποιες ποικιλίες πρωτεΐνης HDAC επηρεάζουν και πόσο ισχυρά μπορούν να επηρεάσουν αυτές τις ενώσεις. Η κατηγορία HDI που συχνά θεωρείται ως η πιο ισχυρή περιλαμβάνει την τριχοστατίνη Α, ένα αντιβιοτικό, και τα υδροξαμικά οξέα, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία του καρκίνου σε ορισμένα άτομα. Μια άλλη ομάδα περιλαμβάνει μόρια δεψιπεπτιδίου και κυκλικού τετραπεπτιδίου, τα οποία επίσης μπορεί να είναι αποτελεσματικά κατά του καρκίνου.
Οι αντικαρκινικές ιδιότητες των αναστολέων HDAC μπορεί να σχετίζονται με τον ρόλο των γονιδίων στον καρκίνο. Οι καρκίνοι συχνά προκαλούν την ανώμαλη έκφραση ορισμένων γονιδίων και την απενεργοποίηση άλλων. Αυτά τα φάρμακα μπορεί να βοηθήσουν τα κύτταρα να επιτρέψουν σε αυτές τις γενετικές διεργασίες να λειτουργήσουν κανονικά, αποτρέποντας τη λειτουργία των γονιδίων που εμπλέκονται στην εξέλιξη αυτής της ασθένειας. Επίσης, μπορεί να ενεργοποιήσουν ξανά γονίδια που έχουν απενεργοποιηθεί από ορισμένους τύπους καρκίνου, όπως το λέμφωμα των Τ-κυττάρων.
Τα φάρμακα βενζαμίδης είναι ένα άλλο παράδειγμα φαρμάκων αναστολέων αποακετυλάσης ιστόνης. Ορισμένες από αυτές τις ουσίες χρησιμοποιούνται ως αντιψυχωσικά. Αυτή η χρήση δεν βασίζεται στο πώς αυτά τα φάρμακα αλληλεπιδρούν με την πρωτεΐνη HDI. Αντίθετα, ο λόγος για αυτόν τον τύπο χρήσης είναι επειδή αυτά τα φάρμακα μπορούν επίσης να επηρεάσουν τις μεταδόσεις των εγκεφαλικών κυττάρων που περιλαμβάνουν την αγγελιαφόρο χημική ντοπαμίνη.
Οι άλλες δύο κατηγορίες μορίων αναστολέα αποακετυλάσης ιστόνης περιλαμβάνουν ηλεκτροφιλικές κετόνες και αλειφατικά οξέα. Οι ηλεκτρόφιλες κετόνες χρησιμοποιούνται μερικές φορές στην παρασκευή άλλων φαρμακευτικών φαρμάκων. Οι ομοιότητες μεταξύ των φυσικά παραγόμενων κετονών και των φαρμακευτικών ουσιών μπορεί να είναι η βάση για τη δράση των τελευταίων.
Τα αλειφατικά οξέα περιλαμβάνουν το βαλπροϊκό οξύ και το φαινυλβουτυρικό. Αυτοί οι αναστολείς αποακετυλάσης ιστόνης χρησιμοποιούνται συχνά ως σταθεροποιητές της διάθεσης και ως φάρμακα κατά των επιληπτικών κρίσεων. Όπως τα βενζαμίδια, οι δράσεις HDI αυτών των ενώσεων δεν είναι ο πρωταρχικός λόγος για αυτόν τον τύπο χρήσης. Το γάμμα-αμινοβουτυρικό οξύ (GABA) είναι μια ανασταλτική ένωση που χρησιμοποιείται συχνά στον εγκέφαλο. Το βαλπροϊκό οξύ και άλλα αλειφατικά οξέα μπορούν να επηρεάσουν τη δράση του GABA, το οποίο μπορεί να είναι ένας από τους τρόπους με τους οποίους αυτά τα φάρμακα μπορούν να αποτρέψουν τις επιληπτικές κρίσεις.