ટ્રાન્સપોર્ટરો અને ફાર્માકોલોજીમાં તેમની ભૂમિકાઓ

ટ્રાન્સપોર્ટર્સ અને તેમની ભૂમિકાઓ

ટ્રાન્સપોર્ટર્સ એ ટ્રાંસમેમ્બ્રેન પ્રોટીનનો એક વ્યાપક વર્ગ છે જે ઘણા પેશીઓના કોષ પટલને વિસ્તરે છે અને એન્ડોજેનસ (સજીવમાં કુદરતી રીતે થતા) અને બાહ્ય (વિદેશી) પદાર્થોના પસારને નિયંત્રિત કરવામાં આવશ્યક ભૂમિકા ભજવે છે. આ અભિન્ન પટલ પ્રોટીન આંતરિક સેલ્યુલર વાતાવરણને નિયંત્રિત કરવા માટે પરમાણુ દરવાજા તરીકે કાર્ય કરે છે તે સુનિશ્ચિત કરીને કે આવશ્યક પોષક તત્ત્વો, ચયાપચય અને હોર્મોન્સ કોષમાં પ્રવેશ કરે છે, જ્યારે ઝેરી સંયોજનો અને દવાઓ ફ્લ ux ક્સ થાય છે, ઘણીવાર તેમની એકાગ્રતા grad ાળ સામે. ફાર્માકોલોજીના સંદર્ભમાં, "ડ્રગ ટ્રાન્સપોર્ટર્સ" સામાન્ય રીતે તે પ્રોટીનનો સંદર્ભ આપે છે જે રોગનિવારક એજન્ટોને જૈવિક અવરોધોમાં ખસેડવા માટે વિશિષ્ટ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરે છે. બે મોટા પરિવારો આ પ્રક્રિયા પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે: એટીપી - બંધનકર્તા કેસેટ (એબીસી) સુપરફેમિલી અને સોલ્યુટ કેરિયર (એસએલસી) સુપરફેમિલી.

એબીસી ટ્રાન્સપોર્ટર્સ: એટીપી - સંચાલિત દરવાજા

એબીસી ટ્રાન્સપોર્ટર્સ એ પ્રાથમિક સક્રિય ટ્રાન્સપોર્ટર છે જે એટીપી હાઇડ્રોલિસિસથી energy ર્જાને વિવિધ પ્રકારના સબસ્ટ્રેટ્સને ખસેડવા માટે ઉપયોગ કરે છે - જેમ કે આયનો, લિપિડ્સ, પેપ્ટાઇડ્સ અને ડ્રગ્સ - cell ંચી એકાગ્રતા grad ાળ સામે પણ સેલ્યુલર પટલનો ઉપયોગ કરે છે. આ ટ્રાન્સપોર્ટર્સની વિશેષતા એ તેમના ઉચ્ચ સંરક્ષિત ન્યુક્લિયોટાઇડ - બંધનકર્તા ડોમેન્સ (એનબીડીએસ) છે જે એટીપીને બાંધે છે અને હાઇડ્રોલાઇઝ, અને તેમના મલ્ટીપલ ટ્રાંસમેમ્બ્રેન ડોમેન્સ (ટીએમડી) જે સબસ્ટ્રેટ - વિશિષ્ટ પેસેજ પ્રદાન કરે છે. તેમની energy ર્જા - આશ્રિત કાર્ય ફક્ત સેલ્યુલર હોમિયોસ્ટેસિસ જાળવવા અને મેટાબોલિક ડિટોક્સિફિકેશનમાં ભાગ લેવા માટે જ નહીં, પરંતુ ડ્રગ પ્રતિકારમાં ફાળો આપવા માટે પણ મહત્વપૂર્ણ છે. દાખલા તરીકે, કેન્સર કોષોમાંથી બહાર નીકળતી કીમોથેરાપ્યુટિક એજન્ટોને સક્રિય રીતે ફ્લક્સિંગ કરીને, તેઓ ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર ડ્રગની સાંદ્રતાને ઘટાડે છે, ત્યાં ઉપચારાત્મક અસરકારકતા ઓછી થાય છે અને મલ્ટિડ્રગ રેઝિસ્ટન્સ (એમડીઆર) તરફ દોરી જાય છે.

એસએલસી ટ્રાન્સપોર્ટર્સ: સુવિધા અને ગૌણ સક્રિય સિસ્ટમો

એબીસી ટ્રાન્સપોર્ટરોથી વિપરીત, સોલ્યુટ કેરિયર (એસએલસી) ના સભ્યોને સામાન્ય રીતે સીધા એટીપી હાઇડ્રોલિસિસની જરૂર હોતી નથી. તેના બદલે, એસએલસી ટ્રાન્સપોર્ટર્સ મોટે ભાગે ગૌણ સક્રિય અથવા સુવિધાયુક્ત ટ્રાન્સપોર્ટરો તરીકે કાર્ય કરે છે. તેઓ ગ્લુકોઝ, એમિનો એસિડ્સ, ન્યુરોટ્રાન્સમીટર અને વિવિધ કાર્બનિક આયન જેવા સબસ્ટ્રેટ્સના ઉપભોગ અથવા પ્રકાશનને ચલાવવા માટે, આયન પમ્પ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન કરાયેલા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ગ્રેડિયન્ટ્સનું શોષણ કરે છે. ઘણી દવાઓ કે જે હાઇડ્રોફિલિક છે અથવા ઓછી નિષ્ક્રિય પટલ અભેદ્યતા પ્રદર્શિત કરે છે તે સેલ્યુલર પ્રવેશ અને ત્યારબાદની પ્રવૃત્તિ માટે આ ટ્રાન્સપોર્ટરો પર આધારિત છે. કારણ કે તેઓ એટીપીને બદલે આયન grad ાળ દ્વારા ચલાવાય છે, એસએલસી ટ્રાન્સપોર્ટરો સામાન્ય રીતે સબસ્ટ્રેટની વિશિષ્ટતા અને દિશાત્મક પરિવહન પ્રાપ્ત કરવાના ઉચ્ચ નિયમનકારી માધ્યમ પ્રદાન કરે છે જે શારીરિક અને ફાર્માકોલોજીકલ પ્રક્રિયાઓ માટે નિર્ણાયક છે.

ડ્રગ ફ્લ x ક્સ વિરુદ્ધ અપટેક: કાર્યાત્મક વિશેષતા

ડ્રગ ટ્રાન્સપોર્ટની એકંદર યોજનામાં, કેટલાક ટ્રાન્સપોર્ટરો ડ્રગ ફ્લ x ક્સ માટે વિશિષ્ટ છે, જ્યારે અન્ય લોકો ડ્રગના વપરાશને સરળ બનાવે છે. ઇફ્લક્સ ટ્રાન્સપોર્ટર્સ, મુખ્યત્વે એબીસી પરિવારના, કોષોમાંથી સંયોજનોને સક્રિયપણે દૂર કરવા માટે એટીપી હાઇડ્રોલિસિસનો ઉપયોગ કરે છે. આ કાર્ય અવરોધ પેશીઓ પર શોષણ મર્યાદિત કરવા અને સંવેદનશીલ અંગોને સુરક્ષિત રાખવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે. ટ્રાન્સપોર્ટરો, મુખ્યત્વે એસએલસી કુટુંબની અંદર, કોષોમાં દવાઓ અને અંતર્જાત પરમાણુઓ પહોંચાડે છે, તેમની જૈવઉપલબ્ધતાને સુનિશ્ચિત કરે છે અને લક્ષ્ય સાઇટ્સ પર તેમની હેતુવાળી ફાર્માકોલોજીકલ ક્રિયાઓને સક્ષમ કરે છે. એકસાથે, ફ્લ x ક્સ અને અપટેક ટ્રાન્સપોર્ટર્સની સંકલિત ક્રિયા ઘણા ઉપચારાત્મક સંયોજનોની પ્લાઝ્મા સાંદ્રતા, વિતરણ અને નાબૂદી પ્રોફાઇલ્સ નક્કી કરે છે, ત્યાં અસરકારકતા અને ઝેરીતાને પ્રભાવિત કરે છે.

કી ટ્રાન્સપોર્ટરો અને તેમની ભૂમિકાઓ

એમડીઆર 1 (પી - ગ્લાયકોપ્રોટીન, એબીસીબી 1)

એબીસી ટ્રાન્સપોર્ટર્સમાં સૌથી વધુ અભ્યાસ કરાયેલા એક તરીકે, એમડીઆર 1 (સામાન્ય રીતે પી - જી.પી. તરીકે ઓળખાય છે) મુખ્યત્વે આંતરડા, યકૃત અને લોહી -મગજની અવરોધ (બીબીબી) જેવા અવરોધ પેશીઓમાં વ્યક્ત થાય છે. કોષોમાંથી દવાઓ અને ઝેનોબાયોટિક્સને સક્રિયપણે પમ્પ કરીને, પી - જી.પી. મૌખિક ડ્રગ શોષણને મર્યાદિત કરે છે અને સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમથી ઝડપી નાબૂદની ખાતરી આપે છે. ક્લિનિકલી, ગાંઠોમાં પી - જી.પી.નું ઓવરએક્સપ્રેસન મલ્ટિડ્રગ પ્રતિકાર માટે નોંધપાત્ર ફાળો આપનાર છે, એક પડકાર કે જેમાં વૈકલ્પિક ઉપચારાત્મક વ્યૂહરચનાનો ઉપયોગ અથવા તેના કાર્યને અટકાવતા કેમોસેન્સિટાઇઝર્સના સહ -સંચાલન માટે જરૂરી છે. પી - જી.પી.ની માળખાકીય રીતે અસંબંધિત સંયોજનોની વ્યાપક એરેને એન્ટીબાયોટિક્સ સુધીના વ્યાપક એરે પરિવહન કરવાની ક્ષમતા, રક્ષણાત્મક શરીરવિજ્ .ાન અને ફાર્માકોથેરાપી બંનેમાં તેની મુખ્ય ભૂમિકાને પ્રકાશિત કરે છે.

બીએસઇપી (પિત્ત મીઠું નિકાસ પંપ, એબીસીબી 11)

બીએસઇપી એ યકૃત છે આ પ્રક્રિયા આહાર ચરબીના પાચન અને શોષણ માટે અને પિત્ત એસિડ હોમિયોસ્ટેસિસ જાળવવા માટે જરૂરી છે. બીએસઇપી ફંક્શનનું વિક્ષેપ - પછી ભલે આનુવંશિક પરિવર્તન અથવા ડ્રગ - પ્રેરિત નિષેધ દ્વારા - કોલેસ્ટેસિસમાં પરિણમી શકે છે, એક સ્થિતિ ક્ષતિગ્રસ્ત પિત્ત પ્રવાહ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. કોલેસ્ટેટિક યકૃતના રોગો ગંભીર હેપેટોટોક્સિસીટી તરફ પ્રગતિ કરી શકે છે, સંભવિત હેપેટોટોક્સિક દવાઓની સ્ક્રીનીંગ અને કોલેસ્ટેટિક પરિસ્થિતિઓની સારવાર માટે રોગનિવારકના વિકાસ માટે બંનેને બીએસઇપીને નિર્ણાયક લક્ષ્ય બનાવે છે.

બીસીઆરપી (સ્તન કેન્સર પ્રતિકાર પ્રોટીન, એબીસીજી 2)

બીસીઆરપી એ બીજું એટીપી છે ડ્રગના સ્વભાવના સંદર્ભમાં, બીસીઆરપી કોષોમાંથી બહાર કા by ીને કીમોથેરાપ્યુટિક્સ અને એન્ટિવાયરલ્સ સહિતના ઉપચારાત્મક એજન્ટોના પ્રણાલીગત સંપર્કને મર્યાદિત કરે છે. અવરોધ પેશીઓમાં તેનું વ્યૂહાત્મક સ્થાનિકીકરણ ગર્ભ અને મગજને ઝેનોબાયોટિક્સથી સુરક્ષિત કરવામાં મદદ કરે છે. આનુવંશિક ભિન્નતા અથવા બીસીઆરપીની ડિસરેગ્યુલેટેડ અભિવ્યક્તિ ડ્રગ જૈવઉપલબ્ધતામાં ફેરફાર કરી શકે છે અને તેને કીમોથેરાપીના પ્રતિકારમાં સંકળાયેલી છે, જે તેને વ્યક્તિગત દવા અને ફાર્માકોકેનેટિક પ્રોફાઇલિંગમાં નિર્ણાયક પરિબળ બનાવે છે.

Mate1/mate2 - k (મલ્ટિડ્રગ અને ટોક્સિન એક્સ્ટ્ર્યુઝન પ્રોટીન)

આ ટ્રાન્સપોર્ટરો એસએલસી સુપરફેમિલીનો ભાગ છે અને મુખ્યત્વે રેનલ અને હિપેટિક પેશીઓમાં વ્યક્ત થાય છે. MATE1 અને MATE2 - K સકારાત્મક ચાર્જ ડ્રગ્સ અને ઝેરના વિસર્જનની મધ્યસ્થી કરવા માટે બેઝોલેટરલી સ્થિત ઓર્ગેનિક કેટેશન ટ્રાન્સપોર્ટર્સ (જેમ કે કિડનીમાં Oct ક્ટો 2) ની સાથે મળીને કામ કરે છે. પેશાબ અથવા પિત્તમાં કેશનિક સબસ્ટ્રેટ્સને બહાર કા by ીને, આ પ્રોટીન ડ્રગ ક્લિયરન્સ જાળવવામાં અને પ્રણાલીગત ઝેરીકરણને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. તેમની કાર્યાત્મક અખંડિતતા ડ્રગના સંચયને રોકવા માટે જરૂરી છે, જે નેફ્રોટોક્સિસીટી સહિતના પ્રતિકૂળ ઘટનાઓ તરફ દોરી શકે છે.

ઓએટીપી 1 બી 1 (ઓર્ગેનિક એનિઓન ટ્રાન્સપોર્ટિંગ પોલિપેપ્ટાઇડ 1 બી 1, એસએલકો 1 બી 1)

મુખ્યત્વે હેપેટોસાઇટ્સના સિનુસાઇડલ પટલ પર વ્યક્ત કરવામાં આવે છે, ઓએટીપી 1 બી 1 એ સ્ટેટિન્સ, એન્ટિબાયોટિક્સ અને એન્ટીકેન્સર એજન્ટો સહિત વિવિધ દવાઓના હિપેટિક ક્લિયરન્સ માટે જવાબદાર એક ચાવીરૂપ અપટેક ટ્રાન્સપોર્ટર છે. આ ટ્રાન્સપોર્ટર બિલીરૂબિન, સ્ટીરોઇડ ક j ન્જ્યુગેટ્સ અને થાઇરોઇડ હોર્મોન્સ જેવા અંતર્જાત સંયોજનોના વપરાશમાં પણ મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. એસએલસીઓ 1 બી 1 જનીનમાંના ચલો ડ્રગ ફાર્માકોકેનેટિક્સને નોંધપાત્ર અસર કરી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, સ્ટેટિન્સના ક્લિયરન્સ રેટમાં ફેરફાર કરીને અને મ્યોપથીનું જોખમ વધારીને. પરિણામે, ઓએટીપી 1 બી 1 એ ફાર્માકોજેનોમિક્સ અને વ્યક્તિગત દવાઓમાં કેન્દ્રિય ધ્યાન છે.

ઓએટી 1 (ઓર્ગેનિક એનિઓન ટ્રાન્સપોર્ટર 1, એસએલસી 22 એ 6)

ઓએટી 1 મુખ્યત્વે રેનલ પ્રોક્સિમલ ટ્યુબ્યુલ સેલ્સના બેસોલ્ટ્રલ પટલ પર વ્યક્ત થાય છે અને લોહીના પ્રવાહમાંથી ઓર્ગેનિક એનિઅન્સની વિશાળ શ્રેણીના વપરાશ માટે જવાબદાર છે. આ સબસ્ટ્રેટ્સમાં ફક્ત અંતર્જાત ચયાપચય જ નહીં - જેમ કે યુરેટ અને ચક્રીય ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ - પણ એન્ટિવાયરલ્સ, નોન - સ્ટીરોઇડલ એન્ટિ - બળતરા દવાઓ (એનએસએઆઈડી) અને પર્યાવરણીય ઝેર જેવા બાહ્ય સંયોજનો પણ શામેલ છે. ઓએટી 1 ફંક્શન અથવા અભિવ્યક્તિમાં ભિન્નતા ડ્રગ ફાર્માકોકેનેટિક્સને પ્રભાવિત કરી શકે છે અને ડ્રગ - પ્રેરિત નેફ્રોટોક્સિસિટીમાં ફાળો આપી શકે છે. રેનલ ક્લિયરન્સમાં ટ્રાન્સપોર્ટરની કેન્દ્રિય ભૂમિકા તેને કિડનીમાં ડ્રગની પ્રતિકૂળ પ્રતિક્રિયાઓની આગાહી અને સંચાલન માટે મહત્વપૂર્ણ માર્કર બનાવે છે.

સારાંશ અને ક્લિનિકલ અસરો

એકસાથે, આ ટ્રાન્સપોર્ટરો ફાર્માકોથેરાપી માટે મૂળભૂત છે તે શોષણ, વિતરણ, ચયાપચય અને વિસર્જન (એડીએમઇ) પ્રક્રિયાઓના જટિલ નેટવર્કને ઓર્કેસ્ટ કરે છે. તેમની સંયુક્ત ક્રિયા માત્ર રોગનિવારક અસરકારકતા અને દવાઓની ઝેરી અસરને જ અસર કરે છે, પરંતુ પિત્તની રચના અને પોષક તત્ત્વોથી લઈને ડિટોક્સિફિકેશન અને ઇન્ટર or ર્ગન કમ્યુનિકેશન સુધીની મહત્વપૂર્ણ શારીરિક પ્રક્રિયાઓને પણ અન્ડરપિન કરે છે. ડ્રગના વિકાસમાં, આ ટ્રાન્સપોર્ટરોની કાર્યાત્મક લાક્ષણિકતાઓ અને આનુવંશિક પરિવર્તનશીલતાને સમજવું જરૂરી છે. તે ડ્રગ - ડ્રગની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ, સારવારની પદ્ધતિઓને વ્યક્તિગત કરવા અને પ્રતિકૂળ અસરોને ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. સંશોધનકારો અને ચિકિત્સકો ટ્રાન્સપોર્ટર ક્રિયાની વિગતવાર પદ્ધતિઓ ઉકેલી કા to વા માટે સતત કામ કરે છે, જેનો હેતુ મલ્ટિડ્રગ પ્રતિકાર અને ડ્રગ - પ્રેરિત યકૃત અથવા કિડનીની ઇજા જેવા પડકારોને દૂર કરે છે.

કીવર્ડ્સ: એટીપી - બંધનકર્તા કેસેટ (એબીસી), એબીસી ટ્રાન્સપોર્ટર, એસએલસી ટ્રાન્સપોર્ટર, મેમ્બ્રેન વેસિકલ, એમડીઆર 1 (પી - જીપી), બીએસઇપી, બીસીઆરપી, એમએટીઇ 1, મેટ 2 અધ્યયન ， HEK293 મોક, મોક એસએલસી ટ્રાન્સપોર્ટર