ინ ვიტრო ჰეპატოციტების მეტაბოლიზმის ახალი მოდელი ხელს უწყობს ფარმაკოკინეტიკური კვლევების შენელებულ მეტაბოლიზმს

ვინაიდან წამლის მეტაბოლიზებელი ფერმენტის აქტივობა თანდათან მცირდება ინ ვიტრო ინკუბაციის დროის გახანგრძლივებასთან ერთად, ტრადიციული ინ ვიტრო მეტაბოლიზმის მოდელებს აქვთ შეზღუდვები, როგორიცაა ინკუბაციის მოკლე დრო, დაბალი მეტაბოლური კონვერტაცია და გამოვლენის მაღალი ქვედა ზღვარი (CLint ანალიზის რაოდენობრივი ქვედა ზღვარი არის 2,5 μL/(min·106 უჯრედები)), რომლებიც ვერ ახდენენ წამლის ნელი მეტაბოლიზაციას.^[1]. ამასობაში,ჰეპატოციტის აქვს უფრო მეტი ფერმენტი, რომელიც საჭიროა ჟანგვის, შემცირების, ჰიდროლიზის და დიმერიზაციის რეაქციებისთვის, ვიდრეღვიძლის მიკროზომებიდა in vitro სისტემებში, ბევრი ახალი მოდელი ოპტიმიზირებულია ამის საფუძველზეჰეპატოციტი სისტემა და შემდგომში მიბაძავს in vivo გარემოს, რათა გაახანგრძლივოს ფერმენტის აქტივობის შენარჩუნებაჰეპატოციტიs და ინკუბაციური დროის გახანგრძლივება იძლევა ნელი მეტაბოლური წამლების საკმარისი მეტაბოლური ტრანსფორმაციის მონიტორინგის შესაძლებლობას^[1,2].

ამის გათვალისწინებით, IPHASE, როგორც ლიდერი ბიოლოგიურ რეაგენტებში in vitro კვლევისთვის, წამოიწყო HepatoMax™ სისტემა და HepatoCon™ მედია სისტემა, რომელიც დაფუძნებულია სხვადასხვა გვარის მიმდევარი პირველადი ჰეპატოციტების და სტრომული უჯრედების შესწავლაზე, მათ შორის ადამიანის, მაიმუნის, ძაღლის, ვირთხისა და თაგვის და ა.შ.ჰეპატოციტიროგორც მაგალითად, და ორივე სისტემა შეიქმნა ფერმენტების სპეციფიკური ტიპების აქტივობისა და მეტაბოლური სტაბილურობის დასადგენად და წამლის ტოლბუტამიდის მეტაბოლიტების საპასუხო მნიშვნელობის გაზრდისთვის 10 დღე და 7 დღე სისტემების შესამოწმებლად. მეტაბოლიტის გაზრდის საპასუხო მნიშვნელობა 10 დღეში და სპეციფიკური ფერმენტების ტიპების აქტივობა და მეტაბოლური სტაბილურობა 7 დღეში განისაზღვრა სისტემების დასადასტურებლად.

• (1) წამლის ვალიდაციის ორი სისტემატური კულტურის პროცესი შემდეგია:

  IPHASE-HepatoMax™არის ადამიანის პირველადი ჰეპატოციტებისა და სტრომული უჯრედების გაყინული კედლიანი უჯრედების ერთობლივი კულტურის სისტემა. პირველადი ადამიანის ჰეპატოციტები რეანიმაციულ იქნა და ინკუბირებული იყო სტრომული უჯრედებით HepatoP™ გარემოში 3 დღის განმავლობაში, რათა დაეწყო წამლის შეყვანის ანალიზი, და პრეპარატის მეტაბოლიზმი განხორციელდა შრატში-თავისუფალ HepatoDo™ გარემოში, რომელიც ივსებოდა მხოლოდ წამლით გარემოს შეცვლის გარეშე. წამლის მიღებიდან სულ 4, 72, 168 და 240 საათის შემდეგ განისაზღვრა წამლის მეტაბოლიტების დამატებული ღირებულება ანალიზისთვის.

 

  IPHASE-HepatoCon™მეორეს მხრივ, არის სისტემა HepatoCon™ გარემოში გაყინული ადჰენირებული პირველადი ადამიანის ჰეპატოციტების კულტივირებისთვის. პირველადი ადამიანის რეანიმაციის შემდეგჰეპატოციტიs, წამლის შეყვანის ანალიზი ჩატარდა 3 დღის კულტივირების შემდეგ მხოლოდ HepatoCon™ გარემოში და შემდგომი მიღების დრო, კულტურის სისტემა და ანალიზის მეთოდოლოგია იგივე იყო, რაც HepatoMax™ სისტემისთვის.

 

იმავდროულად, შედეგების სიზუსტისა და სიმკაცრის უზრუნველსაყოფად, IPHASE-მ ჩაატარა საშუალო კონტროლი (უჯრედული-უფასო) და სტრომული უჯრედების კონტროლი ერთდროულად, სამი გამეორებით, და შედეგებმა აჩვენა, რომIPHASE-HepatoMax™ დაIPHASE-HepatoCon™ სისტემები აწარმოებდნენ ძლიერ პიკს მეტაბოლიტის პასუხს მე-3 დღიდან მოყოლებული, და რომ ორივემ აჩვენა ძლიერი მეტაბოლური ბრუნვის მაჩვენებელი.

 

 

• (2) წამლის მეტაბოლიზმი ძირითადად დამოკიდებულია ჰეპატოციტებზეCYP450ფერმენტული სისტემა და მისი აქტივობის გაზომვა შესაძლებელია უკეთ გამოკვლევისთვის.

TheIPHASE-HepatoMax™ დაIPHASE-HepatoCon™ სისტემებს აქვთ კარგი გამოყენებადობა.

IPHASE-მ შექმნა საშუალო კონტროლის ოთხი კატეგორია (უჯრედების გარეშე), HepatoMax™, HepatoCon™ და სტრომული უჯრედები. კედელი-მიმაგრებული პირველადი ადამიანის გამოყენებაჰეპატოციტიმაგალითად, მეტაბოლიტი ზრდის ღირებულებებსCYP1A2, CYP2B6დაCYP3A4დამოწმებული იქნა 0, 3 და 7 დღის შემდეგჰეპატოციტიაღდგენა 3 დღის განმავლობაში სუბსტრატების სახით ფინასტერიდის, ბუპროპიონის და მიდაზოლამის გამოყენებით, შესაბამისად. მეტაბოლიტის ზრდის მნიშვნელობებმა აჩვენა, რომ ორივეIPHASE-HepatoMax™ დაIPHASE-HepatoCon™ სისტემებმა აჩვენეს აქტიური ფერმენტის აქტივობა მე-7 დღისთვის, რაც თანმიმდევრულად უწყობს ხელს წამლების ნორმალურ მეტაბოლიზმს.

 

• (3) ფერმენტის აქტივობის ვალიდაციის გარდა, კარგი მეტაბოლური სტაბილურობა ასევე მნიშვნელოვანი და შეუცვლელი ნაბიჯია ინ ვიტრო მოდელების სარგებლიანობის დასადასტურებლად.

IPHASE-მ შექმნა HepatoMax™, HepatoCon™ და სტრომული უჯრედების სამი კატეგორია, რათა დადგინდეს ტოლბუტიმიდის მეტაბოლური სტაბილურობა 80 საათის განმავლობაში, მაგალითად, ადამიანის პირველადი ჰეპატოციტების გამოყენებით, რომლებიც შეყვანილი იქნა პირველადი რეანიმაციიდან 3 დღის შემდეგ.ჰეპატოციტიs და შედეგებმა აჩვენა, რომ ორივეIPHASE-HepatoMax™ დაIPHASE-HepatoCon™ ორივე სისტემამ აჩვენა ძლიერი მეტაბოლური კლირენსის აქტივობა ანალიზის დროის ყველაზე ხანგრძლივ მნიშვნელობაში.

 

მოკლედ, IPHASE, როგორც ლიდერი in vitro ბიო-რეაგენტებში, განვითარდაIPHASE HepatoMax™ დაIPHASE HepatoCon™ in vitro მოდელები, რომლებიც დაფუძნებულია კედელზე-გამოყენებული პირველადი ადამიანის, მაიმუნის, ძაღლის, ვირთხისა და თაგვის საფუძველზეჰეპატოციტისხვადასხვა გვარის s და სტრომული უჯრედები, შესანიშნავი მეტაბოლური ბრუნვით, აქტიური ფერმენტული აქტივობით და ძლიერი მეტაბოლური კლირენსის აქტივობებით, რომლებიც ახალ არჩევანს გვთავაზობენ ჩვენს მომხმარებლებს დაბალი კლირენსის წამლების შემუშავებისთვის და შეუცვლელი პარტნიორია წამლის აღმოჩენის რეალიზებისთვის! TheIPHASE HepatoMax™ დაIPHASE HepatoCon™ in vitro მოდელები გვთავაზობენ მეტაბოლური ბრუნვის შესანიშნავი მაჩვენებლებს, აქტიურ ფერმენტულ აქტივობას და მეტაბოლური კლირენსის ძლიერ აქტივობებს, რაც მომხმარებელს სთავაზობს ახალ შესაძლებლობებს დაბალი-კლირენსის წამლების შემუშავების მიზნით და მნიშვნელოვანი პარტნიორია წამლების აღმოჩენაში!

 

მითითება:

[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. ახალი სარელეო მეთოდი დაბალი-კლირენსის მნიშვნელობების დასადგენად[J]. წამლის მეტაბოლიზმი და განლაგება, 2012, 40(9): 1860-1865წ.