Klíčová slova: drug-drug interaction (DDI), cytochrome p450 (CYP450 enzyme), udp-glucuronosyltransferase (UGT), Enzyme inhibition, CYP450 enzyme metabolic phenotyping study, CYP1A2, CYP2B6, CYP2C8, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, CYP3A4/5, CYP2A6, CYP2E1, UGT1A1, UGT1A3, UGT1A4, UGT1A6, UGT1A7, UGT1A8, UGT1A9, UGT1A10, UGT2B7, UGT2B15, UGT2B17.
- Ifázová produkce
|
Název produktu |
Specifikace |
|
Lidské rekombinantní enzymy CYP |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
0,5 ml, 0,5nmol |
|
|
Lidské rekombinantní enzymy UGT |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
|
|
0,5 ml, 5 mg/ml |
Poznámka: Enzymy CYP se obvykle používajíSystém regenerace NADPH/ NADPHaPBS
Enzymy UGT se obvykle používajíInkubační systém UGTa PBS.
Metabolismus hraje klíčovou roli v osudu drog, ovlivňuje jejich likvidaci v celém těle a tím ovlivňuje expozici a dopad na cíl. K tomu dochází hlavně v játrech, ale může se to také vyskytnout v extrahepatických orgánech. Nedávné studie odhalily existenci a funkční význam enzymů metabolizujících léčivo (DME) v mozku.Enzym cytochromu P450 (CYP)aUDP - Glucuronosyltransferáza (UGT) jsou také klíčovými účastníky biotransformace léků v centrálním nervovém systému (CNS).
- Cytochrom P450 (CYP)
Cytochrom P450 dominuje metabolismu fáze I (oxidace, redukce, hydrolýza), což představuje více než 75% metabolismu léčiva. Mezi klíčové podtypy patří CYP3A4 (50% metabolismus léčiva) a CYP2D6 (20% metabolismus léčiva). CYP přeměňuje lipofilní léčiva na polární metabolity a podporuje vylučování.
Primární hepatocyty jsou hepatocyty izolované přímo z lidských nebo zvířecích játra a staly se preferovaným modelem výzkumu metabolismu léčiva v důsledku jejich zachování neporušené enzymatické aktivity CYP a fyziologické relevance. Primární model hepatocytů je nejrozšířenějším modelem hodnocení pro indukci enzymů CYP v průmyslu, akademické obci a regulačních agenturách. Jako buněčný systém jsou lidské hepatocyty složeny z jaderných receptorů, CO aktivátorů a inhibitorů, cílových genů a promotorů, jakož i enzymu metabolizujícího léčiva schopné efektivně simulovat indukci kandidátních léčiv a jejich metabolitů.
- UDP - Glucuronosyltransferáza (UGT)
UDP - glukuronosyltransferázy je enzym primární fáze ⅱ, který používá kyselinu glukuronové jako dárce cukru k katalyzování vazby kyseliny glukuronové exogenní látky a polárními skupinami a podporuje její clearance. Lidská UGT je široce distribuována a exprimována v tkáních, jako jsou játra, tenké střevo, ledviny, žaludek a plíce. Játra jsou hlavním orgánem v lidském těle, který podléhá reakcím vazebných kyselin glukuronové a většina podtypů UGT je exprimována v játrech. UGT1A7, UGT1A8, UGT1A10 a UGT2A1 jsou distribuovány v extrahepatických tkáních a reakce vázající kyselinu glukuronové, která se vyskytuje v extrahepatických tkáních, souvisí hlavně s absorpcí a vylučováním léčiv.
- Klíčové aplikace ve vývoji léčiv
Screeningový model in vitro: Enzymy CYP nebo UGT, jako jsou jaterní mikrozomy/ primární hepatocyty, se používají pro inkubační experimenty s inkubací jaterních/ hepatocytů k vyhodnocení metabolické rychlosti a polovinu života kandidátních léčiv a poté hodnotí metabolickou stabilitu kandidátních léků (jako je inhibiční experimenty CYP3A4). Použití genových buněk k predikci klinických metabolických rozdílů.
Drug - Interakce léčiva (DDI)Studie: Proveďte inhibiční experimenty CYP k detekci, zda kandidátní léčiva inhibují klíčové enzymy CYP (jako CYP3A4, CYP2C9) a předpovídat klinické riziko DDI. Provádějte inhibiční experimenty UGT, abyste vyhodnotili účinek léků na aktivitu UGT. Detekce indukčního účinku léků na CYP/UGT prostřednictvím primární analýzy hepatocytů.
Vývoj metod biologické analýzy: Studie enzymů CYP a UGT hraje rozhodující roli při vývoji a validaci bioanalytické metody pro studie metabolismu léčiva a farmakokinetiku (DMPK). Použijte biologické matrice obsahující metabolity CYP/UGT (jako je žluč a plazma) pro hodnocení maticových efektů, optimalizujte metody LC - MS/MS a zabrání účinkům inhibice iontů.
Výzkum genetického polymorfismu: UGT1A1 a další geny, které kontrolují expresi enzymu UGT, jsou důležitými geny zapojenými do metabolických cyklů lidských. Při vývoji farmakogenomiky bylo zjištěno, že jejich genetický polymorfismus souvisí s určitými hladinami metabolismu léčiva, což zase ovlivňuje výskyt, vývoj a léčbu nemocí a mnoha dalšími aspekty.
Studie o rozdílech druhů: Porovnejte rozdíly v enzymatické aktivitě CYP primárních hepatocytů, jako jsou lidé, krysy a psi, a optimalizujte přechodnou strategii z předklinu k klinickému použití.
- Inhibice enzymu
Enzym CYP zprostředkovánInhibice enzymuOdkazuje na jev, kde určité sloučeniny mohou inhibovat aktivitu určitých metabolických enzymů CYP450, což má za následek zpomalený metabolismus, sníženou míru clearance a zvýšenou expozici určitých léčiv, pokud jsou použity v kombinaci, čímž představují bezpečnostní riziko. Podle různých mechanismů inhibice lze inhibiční účinek léčiv na enzymy CYP450 rozdělit na reverzibilní inhibici a čas - Závislou inhibici (TDI). Inhibice závislá na čase, známá také jako nevratná inhibice, se obecně týká tvorby komplexu mezi kandidátským léčivem a enzymem CYP prostřednictvím kovalentních vazeb, což vede k nevratné inaktivaci enzymu. Inhibiční účinek inhibitoru na enzym nezmizí po odstranění inhibitoru okamžitě, ale vykazuje čas - závislé charakteristiky.
- Studie metabolického fenotypu enzymu CYP450
V současné době existují tři hlavní metody pro identifikaci enzymového metabolického fenotypu CYP450: metoda selektivní inhibice, metoda isoenzymové metody rekombinantního lidského CYP450 a metoda korelační analýzy. Selektivní inhibiční metodu lze rozdělit na metodu chemické inhibice a metodu inhibice protilátek. It involves measuring the metabolic activity of human liver microsomes on drugs with and without the addition of a series of CYP450 enzyme subtype selective chemical inhibitors or antibodies, in order to investigate whether the metabolism of drugs is affected by the selective inhibition of CYP450 enzyme subtypes in human liver microsomes, calculate the relative inhibition percentage, and infer the CYP450 enzyme Metabolický fenotyp. Mezi nimi byla metoda chemické inhibice široce používána kvůli jeho jednoduchému provozu a nízkým nákladům.
- Závěr
Enzymy CYP a enzymy UGT, jako základní enzymové systémy metabolismu léčiva, dominují reakce fáze I (oxidace, redukce) a fáze II (glukuronidace), což hluboce ovlivňuje účinnost, toxicitu a personalizované užívání léků. Podtypy, jako jsou CYP3A4 a CYP2D6, spolu s enzymy, jako jsou UGT1A1 a UGT2B7, tvoří komplexní metabolickou síť. Jejich rozdíly v aktivitě (jako je genový polymorfismus a druhová specificita) lze přesně analyzovat pomocí modelů primárních hepatocytů a technologií LC - MS/MS, což poskytuje klíčovou podporu dat pro vývoj léčiv.
Odkaz
Zhang, M., Rottschäfer, V., & CM de Lange, E. (2024). Potenciální dopad léčiva CYP a UGT - Metabolizující enzymy na expozici léčiva cíle v mozku. Recenze metabolismu léčiva, 56(1), 1 - 30.
Ghosal, A., Ramanathan, R., Kishnani, N. S., Chowdhury, S. K., & Alton, K. B. (2005). Cytochrom P450 (CYP) a UDP - glukuronosyltransferáza (UGT) enzymy: role v metabolismu léčiva, polymorfismus a identifikaci jejich zapojení do metabolismu léčiva. V Pokrok ve farmaceutické a biomedicínské analýze (Vol. 6, str. 295 - 336). Elsevier.
Čas příspěvku: 2025 - 05 - 08 11:36:07