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药物过量时激活核受体孕烷X受体促进毒物消除的解毒机制
目的 考察喹硫平(QTP)在正常剂量与中毒剂量下对大鼠脑与肝内孕烷X受体(PXR)、细胞色素P4503 A4(CYP3 A4)、P-糖蛋白(P-gp)的mRNA表达的影响,并考察QTP中毒情况下给予PXR激活剂(地塞米松)对大鼠上述指标的影响,探索药物过量时激活PXR信号通路促进毒物消除的分子机制.方法 正常组大鼠腹腔注射正常剂量QTP 10 mg·kg-1.模型组大鼠腹腔注射中毒剂量QTP 100 mg·kg-1诱导QTP中毒模型.实验组大鼠连续4d腹腔注射地塞米松(DEX)2.5 mg· kg-1·d-1诱导PXR激活模型后,腹腔注射中毒剂量QTP 100 mg·kg-1.按体重将SD大鼠随机分为4组,每组18只:空白组、正常组、模型组和实验组.空白组大鼠连续4d腹腔注射大豆油,第4天腹腔注射甘油-水溶液;正常组大鼠连续4d腹腔注射大豆油,第4天腹腔注射正常剂量喹硫平10mg·kg-1;模型组大鼠连续4d腹腔注射大豆油,第4天腹腔中毒剂量注射喹硫平100 mg·kg-1;实验组连续4d腹腔注射地塞米松2.5 mg·kg-1,第4天腹腔注射中毒剂量喹硫平100 mg· kg-1.于第4天处置12,24,48 h后麻醉,采集大鼠的肝、海马及前额叶皮质.用实时定量荧光PCR技术测定各组大鼠肝、海马及前额叶皮质中PXR、CYP3A4、P-gp的mRNA表达.结果 给药24h后,空白组、正常组、模型组和实验组大鼠肝PXR mRNA的表达分别为(15.8±0.8)×10-3,(27.8±2.4) ×10-3,(33.3±1.4)×10-3,(49.2 ±2.0)×10-3,正常组与空白组比较,差异有统计学意义(P＜0.05);模型组与正常组比较,差异有统计学意义(P＜0.05);实验组与模型组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).这4组在肝CYP3 A4及P-gp的结果与在肝PXR的结果一致.各组在海马及前额叶皮质的结果与在肝的结果一致.QTP可诱导大鼠脑与肝内PXR、CYP3 A4和P-gp的mRNA表达并呈剂量依赖性;合用DEX可加速中毒剂量QTP对PXR、CYP3A4和P-gp的诱导作用.结论 QTP可自我诱导PXR-CYP3A4/P-gp这一信号通路,当QTP过量时这种诱导效应更明显,合用PXR激动剂可加速该诱导过程.药物过量时.激活PXR信号通路可快速有效激活解毒系统,从而可能达到快速解毒以及保护器官的目的.
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中药-药物相互作用研究进展
中药治疗疾病发挥着重要作用,然而一些中药-药物会出现药物相互作用,甚至可危及人类生命.其作用机制主要与药代动力学和药效学有关,由于中药可以增强或者减弱药物代谢酶和药物转运蛋白活性,进而改变药物疗效和安全性,甚至产生药物相互作用.本文总结有关中药-药物相互作用的研究,以期有利于临床合理使用中药.
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植物药及果蔬对药物代谢酶P450活性的影响
中草药及其他植物药在我国及东南亚国家应用广泛,在欧美也逐渐受到重视,一些中草药及植物药可能诱导或抑制肝脏细胞色素P4 5 0(CYP)药物代谢酶,从而引起自身及其他合用药物代谢的改变,因此可能导致药物不良反应和药物相互作用.
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慢性肾衰竭对非肾消除药物体内代谢与转运的影响
慢性肾衰竭降低药物肾清除率的同时,还会干扰正常的体内代谢过程,多种药物代谢酶、转运体的表达量、活性等均会发生改变.肠道内药物外排减少、代谢降低增加了药物的生物利用度,而肝内摄取转运体减少、外排转运体增多则降低了细胞内药物浓度,并放大代谢酶减少所导致的非肾清除率降低,使得华法林等治疗窗窄的药物出血风险增大.因此,慢性肾衰竭患者除合理调整主要经肾消除药物外,还需关注非肾消除药物的用药剂量.本文对慢性肾衰竭影响药物体内代谢、转运过程进行分析,为临床个体化调整非肾消除药物剂量提供理论基础.
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案例教学在药物基因组学教学中的应用
目的 探讨案例教学法在药物基因组学教学中的应用和意义.方法 通过介绍药物代谢酶、药物转运体、药物靶点相关案例在药物基因组学教学过程中的具体运用,激发学生求知欲,调动学生积极性.结果 案例教学法可以指导学生参与药物的个体化应用,促进药物的合理应用,提高学生积极性及主动性,提高教学效果.结论 案例教学法是一种适用于药物基因组学教学的有效方法.
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药物代谢酶CYP2C9基因的研究进展
药物代谢酶CYP2C9参与约10%的药物代谢和一些重要内源性物质及前致癌物的代谢,根据突变基因代谢药物的能力,可分为快代谢型(EM)和慢代谢型(PM).CYP2C9突变基因不仅影响药物代谢,且可能引起癌症和心血管疾病发病率的变化.现对CYP2C9基因突变的发生频率及对药物代谢的影响做一介绍,并阐述CYP2C9酶的主要突变形式及我国人群基因突变对易感疾病的影响.
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piggyBac转座子介导HepG2细胞不同亚型药物代谢酶稳定共表达方法比较
目的 在piggyBac(PB)转座子介导下,探索在HepG2细胞中实现多个药物代谢酶稳定共表达的策略,为建立体外药物代谢和肝毒性研究的理想细胞模型奠定基础.方法 首先选择3种目前针对大片段DNA使用较广的转染方法:Lipofectamine?LTX,GenJetTM(Ver.Ⅱ)和Neon?Transfection System,分别转染N端标记增强型绿色荧光蛋白质粒(pEGFP-N2)和2A串联重组细胞色素3A4(CYP3A4)和CYP2C19的PB转座子质粒(pPB-CYP3A4-2A-2C19)至HepG2细胞,48 h后比较不同方法的转染效率和细胞毒性,确立高效低毒的HepG2细胞转染方法.然后选择该法进行转染,将设计的3组PB重组转座子:单基因转座子(PB-CYP3A4)、2A串联多基因转座子(PB-CYP3A4-2A-2C19)、多个单基因转座子混合物〔PB-CYP3A4, PB-CYP2C8,PB-CYP2A6,有机阴离子转运多肽1B1的PB转座子(PB-OATP1B1)〕分别转染HepG2细胞,利用嘌呤霉素和GFP进行单克隆细胞筛选:挑选具有抗性且表达GFP的细胞单克隆并进行扩大培养,采用实时荧光定量PCR、Western蛋白质印迹和高效液相色谱-串联质谱联用法分别检测各组药物代谢酶mRNA、蛋白质水平及酶活性,并进行统计分析.结果 3种转染方法比较发现,GenJetTM法的转染效率显著高于其他2种(P<0.01),介导Pegfp-N2和Ppb-CYP3A4-2A-2C19的转染效率分别高达(94.2±2.5)%和(89.3±3.3)%,且该法具有较低的细胞毒性.因此选择GenJetTM法进行后续PB转座子转染.分别转染3组PB重组转座子发现,单个转座子PB-CYP3A4和PB-CYP3A4-2A-2C19转染后,筛选获得的抗性细胞克隆中各个药物代谢酶在Mrna、蛋白质及活性水平均显著提高,其中2A可实现CYP3A4和CYP2C19药物代谢酶协同稳定表达;而多个转座子混合共转染细胞中,仅有随机几个基因表达;且各药物代谢酶基因的表达不均衡,仅CYP3A4药物代谢酶基因在单克隆细胞中表达水平明显升高.结论 GenJetTM法可成为PB重组转座子转染HepG2细胞的有效方法.PB转座子可介导基因稳定表达;但在实现多基因共表达时,与病毒载体法不同,理论上可行的PB多转座子共转染方法其基因表达效率下降,且各基因表达不均衡.相比之下,应用2A串联多个基因串联重组PB单转座子可实现各基因稳定表达.
关键词： PiggyBac转座子 HepG2细胞 药物代谢酶 多基因共表达 -
药物代谢酶CYP2C9多态位点CYP2C9*13的发现及底物药用药安全启示
在非甾体抗炎药氯诺昔康的生物等效性试验中发现1名药物慢代谢者携带药物代谢基因CYP2C9*3突变位点,并携带一个新CYP2C9多态性位点--CYP2C9*13.CYP2C9酶的基因多态性通过影响酶的活力,改变底物药在体内的清除率.因此,CYP2C9突变体的携带者将面临着底物药的用药安全问题,特别是有效剂量和毒性剂量距离近的药物,如华法林、甲苯磺丁脲和苯妥英钠等.筛查CYP2C9基因型,有助于提高CYP2C9酶底物药的用药安全,减少不良反应的发生.
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SNP新颖方法和个体化用药方案的研究进展
编码多种药物代谢酶和转运体基因多态性引起个体间药物代谢差异,将影响药物有效性和药物副作用的发生.单核苷酸多态性涉及到所有遗传变异的类型,正确地SNP基因分型方法能帮助检测遗传多态性、遗传紊乱、病原体耐药.个体化用药打破了传统给药的方式,以个体特征为依据进行个体间用药.因此,SNP分型方法成为识别疾病敏感性和药物反应之间生物联系的关键因素.精确的基因分型方法对疾病的诊断和预后起着重要的作用.目前为止,常用测序、变性高效液相色谱(DHPLC)、单链构象多态性分析、变性梯度凝胶电泳等进行基因分型.但是,他们的适用范围得到限制,由于本身纯在的缺陷.本文总结了基因多态性检测的几种新型方法及比较了几种个体化用药方案的优缺点.
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CYP3A5和GSTP1基因多态性与多西他赛联合塞替派治疗转移性乳腺癌近期疗效的相关性研究
目的 获得中国人群药物代谢酶CYP3A5基因和GSTP1基因两个位点的多态性及其与转移性乳腺癌近期疗效的相关性.方法 所有患者均采用多西他赛联合塞替派化疗方案,对患者每2周期疾病控制率(disease controlrate,DCR)进行评估.采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(atrix assisted laser desorption ionization/time of flight,MALDI-TOF)确定两个位点的基因型,比较不同基因型与该化疗方案近期疗效的关系.结果 93例转移性乳腺癌患者中具有CYP3A5 A6986G纯合突变型(GG)的DCR(77.8％),显著高于AA± AG基因型的(57.4％)(P＜0.05)；具有GSTP1 A313G突变型(AG+ GG)的DCR(81.6％)显著高于野生型(AA)(57.4％)(P＜0.05)；对两个基因多态性位点的联合分析显示,同时具有GSTP1 AG+ GG和CYP3A5 GG基因型的DCR高,为84.2％(P ＜0.05).结论 CYP3A5和GSTP1的基因多态性与化疗疗效有关,GSTP1A313G突变型(AG+ GG)和/或CYP3A5 A6986G纯合突变型(GG)的患者使用多西他赛联合塞替派方案近期化疗疗效好,可为临床用药提供参考.
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药物代谢酶的表观遗传调控机制研究进展
目的 对当前表现遗传修饰(如DNA甲基化、组蛋白修饰,染色质重塑、非编码RNA干预等)调控下药物代谢酶基因表达与底物代谢异常的相关研究进行综述.方法 笔者综述近年来药物代谢酶表观遗传修饰与催化底物代谢水平调控的研究进展.结果与结论 为临床治疗确定生物标志物,并为肿瘤等疾病的治疗提供参考依据.
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Caco-2细胞模型评价药物口服吸收的局限性及对策
目的 综述Caco-2细胞模型用于评价药物口服吸收时的局限性,以及相应的改进策略.方法 查阅文献,归纳Caco-2细胞模型局限性及对策的研究现状.结果 Caco-2细胞并不能被称为一个"完美的"药物吸收评价工具,与小肠上皮细胞相比,该细胞本身存在许多局限性,例如转运体、代谢酶、核受体的表达与小肠不一致,细胞间紧密连接过紧,缺乏黏液层,培养周期长等.此外,培养体系容易受辅料的影响,加以pH梯度和药物非特异性结合等因素,会导致在预测药物的渗透性时,出现和体内实验不一致的情况.对于上述局限性的改进工作已经广泛开展,其中包括改善细胞内代谢酶和转运蛋白表达,增加黏液层,缩短培养周期,增加药物溶解性和减少非特异性结合等.结论 研究Caco-2细胞模型局限性对其应用具有重要的借鉴意义,对相应的局限性进行的改进拓展了此模型的使用范围,使之更好地为新药筛选评价工作服务.
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核受体孕烷X受体和组成性雄甾烷受体介导的中草药对药物代谢酶的作用及其研究进展
目的 概述我们对孕烷X受体(pregnane X receptor,PXR)和组成性雄甾烷受体(constitutive androstane receptor,CAR)作为中草药调节剂作用的新认识及其研究进展.方法 首先对孕烷X受体和组成性雄甾烷受体作用机制及靶基因谱进行系统阐述,其次考察常用中草药对孕烷X受体和组成性雄甾烷受体的调节作用,以及探讨孕烷X受体和组成性雄甾烷受体作用于内源性物质的新研究进展.结果与结论 孕烷X受体和组成性雄甾烷受体是控制一系列广泛基因表达的转录因子,它们不仅涉及到许多药物以及其他外源性化学物和内源性物质,如:胆汁,胆红素以及某些维生素在细胞间转运和生物转化,还包括脂代谢,糖代谢和炎症等各种生理和病理过程.
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药物代谢酶及其亚型介导的抗肿瘤药物临床毒性反应研究进展
抗肿瘤药物具有治疗指数低,安全范围窄等特点,临床用药过程中易出现毒副作用,限制其使用.近年来,一些研究指出抗肿瘤药物不良反应的发生机制与药物代谢酶、受体和转运体有关,其中药物代谢酶及其基因多态性在抗肿瘤药物代谢过程中产生的毒副反应起着举足轻重的作用.笔者就目前临床上由药物代谢酶介导的抗肿瘤药物毒副作用,主要从代谢酶及其基因多态性在抗肿瘤药物相关代谢酶的代谢激活和代谢解毒两个角度进行分析总结,以期为临床中有效规避或减少抗肿瘤药物的毒副作用,促进肿瘤的个体化治疗提供参考.
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药物代谢酶和转运体介导的辣椒素-药物相互作用研究进展
随着辣椒素的临床研究不断深入,辣椒素-药物相互作用问题日益凸显.近年来的研究结果显示,辣椒素对多种药物代谢酶和转运体有显著的诱导或抑制作用,通过多种因素影响合用药物的体内过程,进而导致复杂的药物相互作用的发生.笔者查阅了近几年国内外相关研究,从辣椒素对药物代谢酶及转运体的调控作用等方面进行综述,预测可能与辣椒素发生显著相互作用的药物,以期为临床合理用药提供理论指导,同时为复杂的药物相互作用提供新的研究思路.
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ABC膜转运蛋白及其调控在肿瘤耐药和解毒新机制中的研究进展
肿瘤细胞的多药耐药(MDR)是导致化疗失败的主要原因,而ABC膜转运蛋白的过度表达是多药耐药产生的重要因素.通过下调肿瘤细胞药物转运蛋白的表达来逆转多药耐药的研究已经取得了显著性进展;从肿瘤耐药机制得到启发,通过上调药物转运蛋白的表达加速毒物的外排正受到越来越多的关注.笔者总结了近年膜转运蛋白在肿瘤耐药机制研究中的进展,以此为基础进行的解毒新机制研究.
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药物基因组学与免疫抑制剂
近年随着药物基因组学(Pharmacogenomica,PG)的发展,研究不同个体间药物代谢动力学(Pharmaco kinefics,PK)和药物效应动力学(Pharmacodynomics,PD)差异的分子遗传机制越来越受到人们的重视,许多科学家认为编码药物代谢酶、药物转运体和药物作用靶点的基因序列的不同是引起同一种药物相似剂量在不同个体间产生不同反应的主要原因.
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药物代谢酶基因多态性与抗肿瘤药物疗效和毒性反应的研究进展
抗肿瘤药物的疗效与毒性反应存在着个体差异,其中基因多态性是引起个体差异的重要原因之一.本文就基因多态性与抗肿瘤药物疗效和不良反应的关系,以及常用化疗药物6-巯嘌呤、伊立替康、氟化嘧啶类药物和他莫昔芬与其代谢酶基因多态性关系的研究进展作一综述.
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Caco-2细胞模型在药物吸收研究中的应用
Caco-2细胞(the human colon carcinomaline)模型是近十几年来国外广泛采用的一种研究药物肠吸收的体外模型,它具有如下优点:与动物试验相比,培养细胞要比培养动物更省时更经济;可测定药物的细胞摄取及胯膜转运;Caco-2细胞内有药物代谢酶,可在有代谢状况下测定药物的胯膜转运;Caco-2细胞易于培养且生命力强;Caco-2细胞来源是人结肠癌细胞,同源性好;可用于区分肠腔内不同吸收途径的差别.
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CYP2D6基因拷贝数变异的临床意义
细胞色素P450 2D6(CYP2D6)是细胞色素P450家族的一种重要代谢酶,主要分布在肝脏,占肝CYP450酶蛋白总量的2%[1],参与代谢了临床上20%~25%的处方药物[2],是先被发现具有基因多态性的药物代谢酶.
