Los antimetabolitos son fármacos que interfieren con una o más enzimas o sus reacciones que son necesarias para la síntesis de ADN. Afectan la síntesis de ADN al actuar como un sustituto de los metabolitos reales que se utilizarían en el metabolismo normal (por ejemplo, los antifolatos interfieren con el uso de ácido fólico). Muchos antimetabolitos se utilizan con fines terapéuticos. Las sulfanilamidas, por ejemplo, son antimetabolitos que interrumpen el metabolismo bacteriano, pero no humano, y se utilizan para erradicar infecciones bacterianas en humanos. Otros ejemplos incluyen antagonistas de purinas (azatioprina, mercaptopurina y tioguanina) y antagonistas de pirimidina (fluorouracilo y floxuridina). La citarabina, que también tiene propiedades antivirales, interfiere con la dihidrofolato reductasa, que es necesaria para la síntesis de tetrahidrofolato y, posteriormente, para la síntesis del ácido fólico necesario para la formación del ADN. El metotrexato, que se usa con mayor frecuencia en el tratamiento de la leucemia aguda, el cáncer de mama, el cáncer de pulmón y el sarcoma osteogénico (osteosarcoma), también se ha usado en dosis bajas para el tratamiento de la artritis reumatoide.
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