DDI судалгаа, бодисын солилцооны тогтвортой байдал, ферментийг дарангуйлахад зориулсан сульфотрансфераза (SULT)

Түлхүүр үг: эм-эмийн харилцан үйлчлэл (DDI), сульфотрансфераза (SULT), ферментийн дарангуйлал, SULT бодисын солилцоо, бодисын солилцооны тогтвортой байдал, хүний SULT1A1 фермент, хүний SULT1A3 фермент, хүний SULT1B1 фермент, хүний SULT1C2, хүний SULT1C4 фермент, хүний SULT1SULT1SULT12 фермент.

1 IPHASE үйлдвэрлэдэг

2 Эмийн хөгжлийн ферментийн судалгаа

Мансууруулах бодис боловсруулахад CYP450, UGT, SULT гэх мэт бодисын солилцооны фенотип, ферментийн дарангуйллыг судлах нь маш чухал юм. Бодисын солилцооны фенотипийн судалгаа нь LC-MS/MS технологитой хослуулан in vitro загваруудыг ашиглан эмийн бодисын солилцооны үндсэн замууд, бодисын солилцооны гол ферментүүд, тэдгээрийн кинетик параметрүүдийг (Km/Vmax гэх мэт) тодорхойлж, генийн полиморфизмын хувь хүний ​​эмэнд үзүүлэх нөлөөг үнэлдэг. Ферментийг дарангуйлах судалгаа нь эм эсвэл нэгдлүүдийн бодисын солилцооны ферментийг дарангуйлах нөлөө (буцах/буцах боломжгүй дарангуйлах гэх мэт) дээр төвлөрч, IC50/Ki-ийн утгыг урьдчилан таамаглахад чиглэдэг.эм эмийн харилцан үйлчлэл (DDI)эрсдэл. Эдгээр судалгаанууд нь эмийн загварыг оновчтой болгох, аюулгүй байдлыг үнэлэх (хорт метаболитийг тодорхойлох гэх мэт) болон нарийн эмийг удирдан чиглүүлэх шинжлэх ухааны үндэслэлийг бүрдүүлдэг. Гол сорилт нь in vitro-г in vivo өгөгдөл болгон хувиргах, элбэг дэлбэг метаболитыг илрүүлэх мэдрэмжид оршдог. Ирээдүйд судалгааны найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд органоид зэрэг дэвшилтэт загваруудыг ашиглах боломжтой.

3 сульфотрансфераза (SULT)

Сульфотрансфераза (SULT)нь сульфатын бүлгүүдийн шилжилтийг хурдасгадаг трансферазын нэг төрөл бөгөөд эндоген нэгдлүүд (гормон ба нейротрансмиттер гэх мэт) болон экзоген нэгдлүүд (эм, хүрээлэн буй орчны бохирдуулагч гэх мэт) бодисын солилцоонд оролцдог. Сульфотрансфераза нь голчлон цитоплазм, Гольджи аппаратад байрладаг бөгөөд жижиг молекулын субстрат (эм, гормон, нейротрансмиттер гэх мэт) болон том молекулуудыг (пептид, уураг, липид, гликозаминогликан гэх мэт) сульфатжуулахад оролцдог. Сульфотрансфераза нь SULT1, SULT2, SULT4 зэрэг олон дэд хэв шинжтэй болохыг тогтоосон. Сульфотрансферазын үйл ажиллагааны алдагдал нь эмийн бодисын солилцоо, хорт хавдар, дотоод шүүрлийн эмгэг, мэдрэлийн эмгэгийг үүсгэдэг.

4 Сульфатжих/сульфонжуулах бодисын солилцоо

Сульфонжуулалтын метаболизм (сульфатжуулах бодисын солилцоо гэж нэрлэдэг) нь эмийг in vivo устгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд шинэ эм боловсруулах, эмнэлзүйн зохистой хэрэглээнд чухал үндэс суурь болдог. Хүний сульфотрансфераза (мөн сульфатаза гэгддэг) нь биед өргөн хүрээний субстраттай бөгөөд голчлон элэг, нарийн гэдэс, бөөр, уушиг зэрэг эрхтнүүдэд тархдаг. Хүний нийтлэг SULT-ууд орноSULT1A1, SULT1A3, SULT1B1, SULT1C2, баSULT1C4 (хүснэгт 1). Ихэнх субстратын хувьд сульфотрансферазын зуучлагч бодисын солилцоо нь ихэвчлэн субстратын дарангуйлах шинж чанарыг харуулдаг; Субстратын бага концентраци нь ихэвчлэн ферментийн илэрхийлэлийг өдөөдөг.

Хүснэгт 1 Хүний биед хэсэгчилсэн SULT супер гэр бүлийн тархалт, үйл ажиллагаа

Эмийн хөгжилд SULT-ийн 5 үндсэн хэрэглээ

5.1 Бодисын солилцоонд суурилсан DDI-ийн In vitro үнэлгээ

SULT зуучлагдсан DDI-ийн in vitro үнэлгээг голчлон сонгомол дарангуйлагчид (кверцетин, DCNP гэх мэт) эсвэл хүний ​​элэгний цитоплазм дахь рекомбинант ферментийн систем эсвэл SULT-ийн тодорхой дэд төрлүүдийг илэрхийлдэг эсийн загваруудаар дамжуулан хийдэг. Туршилтын загварт ихэвчлэн дараахь зүйлс орно.

Бодисын солилцооны фенотипийн шинжилгээ: Сульфатжуулсан метаболит үүсэх хурдыг LC-MS/MS-ээр хэмжиж, дарангуйлах хурдыг (IC50/Ki утга) тооцоолно.

Эмнэлзүйн эрсдлийг урьдчилан таамаглах: Хэрэв дарангуйлагч нь метаболитын үйлдвэрлэлийг мэдэгдэхүйц бууруулж байвал (дарангуйлах түвшин> 50%), энэ нь SULT метаболизмаас хамааралтай эмийн цэвэрлэгээнд саад учруулж болзошгүй тул цаашид in vivo баталгаажуулалт шаардлагатай болно.

5.2 SULT бодисын солилцооны тогтвортой байдлын судалгаа

Эмийн боловсруулалтад SULT-ийн бодисын солилцооны тогтвортой байдлын судалгааг in vitro инкубацийн (элэгний цитоплазм/APS) LC-MS/MS-ийн шинжилгээтэй хослуулан хийж, эмийн сульфатжилтын хурд болон метаболит үүсэхийг тодорхойлох, SULT-ийн үндсэн дэд хэв шинжийг тодорхойлох, бодисын солилцооны клиренсийн эрсдлийг үнэлэх, бүтцийн оновчлолыг удирдан чиглүүлдэг.

5.3 Бодисын солилцооны субстратын судалгаа

SULT-ийн субстратын судалгааны арга (бодисын солилцооны замыг тодорхойлох арга) нь CYP ферментийн загварт шууд хамаарах бөгөөд энэ нь эхлээд холбогдох дэд төрлүүдийг илрүүлэхийн тулд химийн дарангуйллыг ашиглаж, дараа нь генийн рекомбиназаар шалгаж, харьцангуй хувь нэмрийг нь тооцдог.

SULT-ийн химийн дарангуйлах туршилтын үндсэн зарчим ба техникийн арга нь хүний элэгний цитоплазмын систем дэх SULT-ийн сонгомол дарангуйлагч Quercetin ба DCNP-ийг өөрчилснөөр эхийн метаболизм эсвэл метаболит үүсэхийг дарангуйлж байгаа эсэхийг үнэлэх явдал юм.

5.4 Ферментийн дарангуйллын судалгаа

SULT нь олон төрлийн эндоген бодис, эмийн бодисын солилцоонд оролцдог. Хэрэв SULT-ийн үйл ажиллагааг дарангуйлах эм боловсруулж байгаа бол эмийг хуваалцах үед аюулгүй байдлын асуудал гарч болзошгүй. SULT ферментийг дарангуйлах шинжилгээний үндсэн зарчим, техникийн арга нь SULT цэвэр ферментийн системийг ашиглан р-нитрофенол сульфатын метаболит үүсэхийг судлах эм, р-нитрофенол гэх мэт сорьцын субстратыг нэмэх замаар дарангуйлж байгаа эсэхийг илрүүлэх явдал юм.

6 Дүгнэлт

Сульфотрансфераза (SULT) нь эмийн бодисын солилцоо, эмийн харилцан үйлчлэл (DDI), аюулгүй байдлын үнэлгээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Түүгээр дамждаг сульфатын бодисын солилцоо нь эмийн цэвэрлэгээ, идэвхижил, хордлого (жишээ нь гормоны эм, хүрээлэн буй орчны бохирдуулагч бодисын солилцоо) зэрэгт нөлөөлдөг бол ферментийг дарангуйлах судалгаа нь эмнэлзүйн DDI эрсдлийг урьдчилан таамаглах боломжтой. In vitro загваруудыг (элэгний цитоплазм, рекомбинант ферментүүд) LC-MS/MS технологитой хослуулснаар SULT дэд төрлүүдийн (SULT1A1, SULT2A1 гэх мэт) бодисын солилцооны хувь нэмрийг тодруулж, эмийн бүтцийг оновчтой болгох, хувь хүнд тохирсон эмийг удирдан чиглүүлэх боломжтой. Ирээдүйд органоид зэрэг дэвшилтэт загварууд нь SULT судалгааны орчуулгын үнэ цэнийг улам нэмэгдүүлж, эмийн боловсруулалт дахь бодисын солилцооны тогтвортой байдал, аюулгүй байдлын үнэлгээний шалгуурыг илүү нарийвчлалтай болгох болно.

Лавлагаа

Li, Y., Lindsay, J., Wang, L. L., & Zhou, S. F. (2008). Хүний цитозолын сульфотрансферазын бүтэц, үйл ажиллагаа, полиморфизм. Одоогийн эмийн бодисын солилцоо, 9(2), 99-105.