Հեպատոցիտների նյութափոխանակության in vitro նոր մոդելը հեշտացնում է դանդաղ-մետաբոլիզացնող ֆարմակոկինետիկ հետազոտությունները

Քանի որ դեղամիջոցի մետաբոլիզացնող ֆերմենտի ակտիվությունը աստիճանաբար նվազում է in vitro ինկուբացիոն ժամանակի երկարացման հետ, ավանդական in vitro նյութափոխանակության մոդելներն ունեն սահմանափակումներ, ինչպիսիք են կարճ ինկուբացիոն ժամանակը, ցածր նյութափոխանակության փոխակերպումը և հայտնաբերման բարձր ստորին սահմանը (CLint վերլուծության քանակական ստորին սահմանը 2,5 μL /(min·106 բջիջներ)), որոնք չեն կարող ճշգրիտ կերպով կանխորոշել դեղորայքային նյութափոխանակությունը:^[1]. Մինչդեռ,հեպատոցիտհամեմատ ավելի շատ ֆերմենտներ ունեն օքսիդացման, նվազեցման, հիդրոլիզի և դիմերացման ռեակցիաների համարլյարդի միկրոզոմներև in vitro համակարգերում շատ նոր մոդելներ հակված են օպտիմիզացվելու՝ հիմնվելով դրա վրահեպատոցիտ համակարգը և հետագայում ընդօրինակել in vivo միջավայրը՝ երկարացնելով ֆերմենտային ակտիվության պահպանումըհեպատոցիտs, և ինկուբացիոն ժամանակի երկարացումը հնարավորություն է տալիս վերահսկել դանդաղ նյութափոխանակող դեղամիջոցների բավարար նյութափոխանակության փոխակերպումը^[1,2].

Հաշվի առնելով այս հանգամանքը, IPHASE-ը, որպես in vitro հետազոտության համար կենսաբանական ռեակտիվների առաջատար, առաջ է քաշել HepatoMax™ և HepatoCon™ Media System-ը, որը հիմնված է տարբեր սեռերի կցված առաջնային հեպատոցիտների և ստրոմալ բջիջների ուսումնասիրության վրա, ներառյալ մարդ, կապիկ, շան, առնետ և մուկ, և այլն:հեպատոցիտՈրպես օրինակ, և երկու համակարգերն էլ ստեղծվել են հատուկ ֆերմենտների տեսակների ակտիվության և նյութափոխանակության կայունության որոշման և թմրանյութի մետաբոլիտների արձագանքման արժեքի բարձրացման համար 10 օր և 7 օր՝ համակարգերը ստուգելու համար: Մետաբոլիտների արձագանքման արժեքն ավելանում է 10 օրվա ընթացքում, իսկ 7 օրվա ընթացքում հատուկ ֆերմենտների տեսակների ակտիվությունն ու նյութափոխանակության կայունությունը որոշվել են համակարգերը վավերացնելու համար:

• (1) Դեղերի հաստատման երկու համակարգված մշակութային գործընթացները հետևյալն են.

  IPHASE-HepatoMax™մարդու սառեցված պատերով առաջնային լյարդոցիտների և ստրոմալ բջիջների համատեղ կուլտուրական համակարգ է: Մարդու առաջնային հեպատոցիտները վերակենդանացվեցին և 3 օր ինկուբացվեցին HepatoP™ միջավայրում ստրոմալ բջիջներով, որպեսզի սկսվի դեղամիջոցի կիրառման փորձարկումը, և դեղամիջոցի նյութափոխանակությունն իրականացվեց շիճուկ-ազատ HepatoDo™ միջավայրում, որը համալրվեց միայն դեղամիջոցով` առանց միջավայրը փոխելու: Դեղերի ընդունումից 4, 72, 168 և 240 ժամ հետո ընդհանուր առմամբ որոշվել է դեղամիջոցի մետաբոլիտների ավելացված արժեքը վերլուծության համար:

 

  IPHASE-HepatoCon™Մյուս կողմից, HepatoCon™ միջավայրում սառեցված կպչուն մարդու լյարդոցիտների մշակման համակարգ է: Առաջնային մարդուն վերակենդանացնելուց հետոհեպատոցիտs, դեղամիջոցի ընդունման փորձարկումն իրականացվել է միայն HepatoCon™ միջավայրում մշակույթից 3 օր հետո, և հետագա ընդունման ժամանակը, կուլտուրայի համակարգը և վերլուծության մեթոդաբանությունը նույնն էին, ինչ HepatoMax™ համակարգում:

 

Միևնույն ժամանակ, արդյունքների ճշգրտությունն ու խստությունն ապահովելու համար IPHASE-ը միաժամանակ կատարեց միջին հսկողություն (բջջային-ազատ) և ստրոմալ բջիջների հսկողություն՝ երեք կրկնությամբ, և արդյունքները ցույց տվեցին, որIPHASE-HepatoMax™ ևIPHASE-HepatoCon™ համակարգերը 3-րդ օրվանից ստեղծեցին մետաբոլիտի ուժեղ գագաթնակետային արձագանք, և որ նրանք երկուսն էլ ցույց տվեցին նյութափոխանակության շրջանառության ուժեղ արագություն:

 

 

• (2) Դեղերի նյութափոխանակությունը հիմնականում կախված է հեպատոցիտիցCYP450ֆերմենտային համակարգը, և դրա ակտիվությունը կարելի է չափել՝ ավելի լավ ուսումնասիրելու համար:

ԱյնIPHASE-HepatoMax™ ևIPHASE-HepatoCon™ համակարգերն ունեն լավ կիրառելիություն:

IPHASE-ը սահմանեց չորս կատեգորիա միջին հսկողության (առանց բջիջների), HepatoMax™, HepatoCon™ և stromal բջիջները: Օգտագործելով պատի-կպչուն առաջնային մարդհեպատոցիտՈրպես օրինակ՝ մետաբոլիտի արժեքները մեծանում ենCYP1A2, CYP2B6ևCYP3A4ստուգվել են հաջորդող 0, 3 և 7 օրերինհեպատոցիտվերականգնում 3 օրվա ընթացքում՝ օգտագործելով համապատասխանաբար ֆինաստերիդ, բուպրոպիոն և միդազոլամ որպես սուբստրատներ: Մետաբոլիտների բարձրացման արժեքները ցույց են տվել, որ երկուսն էլIPHASE-HepatoMax™ ևIPHASE-HepatoCon™ համակարգերը ցույց տվեցին ակտիվ ֆերմենտային ակտիվություն մինչև 7-րդ օրը՝ հետևողականորեն նպաստելով դեղամիջոցի նորմալ նյութափոխանակությանը:

 

• (3) Ի լրումն ֆերմենտային ակտիվության վավերացման, լավ նյութափոխանակության կայունությունը նաև կարևոր և անփոխարինելի քայլ է in vitro մոդելների օգտակարությունը հաստատելու համար:

IPHASE-ը ստեղծել է HepatoMax™, HepatoCon™ և stromal բջիջների երեք կատեգորիաներ՝ որոշելու համար Tolbutimide-ի նյութափոխանակության կայունությունը 80 ժամվա ընթացքում՝ օգտագործելով կպչուն մարդու առաջնային հեպատոցիտները որպես օրինակ, որոնք կիրառվել են առաջնային վերակենդանացումից 3 օր հետո:հեպատոցիտs, և արդյունքները ցույց են տվել, որ երկուսն էլIPHASE-HepatoMax™ ևIPHASE-HepatoCon™ Համակարգերը երկուսն էլ ցույց տվեցին նյութափոխանակության մաքրման կայուն ակտիվություն վերլուծության ժամանակի ամենաերկար արժեքի շրջանակներում:

 

Ամփոփելով, IPHASE-ը, որպես in vitro բիո-ռեակտիվների առաջատար, մշակվել էIPHASE HepatoMax™ ևIPHASE HepatoCon™ in vitro մոդելներ, որոնք հիմնված են պատի-կիրառական առաջնային մարդու, կապիկի, շների, առնետի և մկան վրահեպատոցիտՏարբեր սեռերի s և stromal բջիջներ՝ գերազանց նյութափոխանակության շրջանառությամբ, ակտիվ ֆերմենտային ակտիվությամբ և նյութափոխանակության մաքրման հզոր գործողություններով, որոնք մեր հաճախորդներին առաջարկում են նոր ընտրություն՝ ցածր մաքսազերծման դեղեր մշակելու և դեղերի հայտնաբերման անփոխարինելի գործընկերն են: ԱյնIPHASE HepatoMax™ ևIPHASE HepatoCon™ in vitro մոդելներն առաջարկում են մետաբոլիկ շրջանառության գերազանց տեմպեր, ակտիվ ֆերմենտային գործունեություն և նյութափոխանակության մաքրման ուժեղ գործողություններ՝ հաճախորդներին տրամադրելով նոր հնարավորություններ՝ ցածր մաքսազերծման դեղամիջոցներ մշակելու համար և հանդիսանում են դեղերի հայտնաբերման կարևոր գործընկեր:

 

Հղում:

[1]阮婷婷,鞠武建,熊海伟,等.低清除率药物的代谢稳定性预测模型研究进展[J].中国药科大学学报, 2019(2):152-160.

[2] Di L, Trapa P, Obach R S, et al. Նոր ռելեի մեթոդ՝ ցածր-մաքսազերծման արժեքները[J] որոշելու համար: Դեղերի նյութափոխանակությունը և դիսպոզիցիա, 2012, 40 (9): 1860-1865 թ.