DDI tadqiqotlari, metabolik barqarorlik va fermentlarni inhibe qilish uchun sulfotransferaza (SULT)

Kalit so'zlar: dori-dorilarning o'zaro ta'siri (DDI), sulfotransferaza (SULT), ferment inhibisyonu, SULT metabolik, metabolik barqarorlik, inson SULT1A1 fermenti, inson SULT1A3 fermenti, inson SULT1B1 fermenti, inson SULT1C2, inson SULT1C4 fermenti, inson SULT1SULT1E12 fermenti.

1 IPHASE ishlab chiqaradi

2 Dori vositalarini ishlab chiqishda fermentativ tadqiqotlar

Dori vositalarini ishlab chiqishda metabolik fenotiplarni va CYP450, UGT, SULT va boshqalar kabi metabolik fermentlarning fermentlarini inhibe qilishni o'rganish juda muhimdir. Metabolik fenotip tadqiqoti in vitro modellardan LC-MS/MS texnologiyasi bilan birgalikda asosiy metabolik yo‘llarni, asosiy metabolik fermentlarni va dori vositalarining kinetik parametrlarini (masalan, Km/Vmax) aniqlash va gen polimorfizmining shaxsiylashtirilgan dori vositalariga ta’sirini baholash uchun foydalanadi. Fermentlarni inhibe qilish bo'yicha tadqiqotlar dorilar yoki birikmalarning metabolik fermentlarga inhibitiv ta'siriga (qayta tiklanadigan/qaytarib bo'lmaydigan inhibisyon kabi) qaratilgan, bashorat qilish uchun IC50/Ki qiymatlarini o'lchaydi.dori vositalarining o'zaro ta'siri (DDI)xavf. Ushbu tadqiqotlar dori dizaynini optimallashtirish, xavfsizlikni baholash (masalan, zaharli metabolitlarni aniqlash) va aniq dori vositalarini boshqarish uchun ilmiy asoslar beradi. Asosiy muammo in vitro ma'lumotlarini in vivo ma'lumotlarga aylantirish va kam miqdordagi metabolitlarning sezgirligini aniqlashda yotadi. Kelajakda tadqiqot ishonchliligini yanada oshirish uchun organoidlar kabi ilg'or modellardan foydalanish mumkin.

3 sulfotransferaza (SULT)

Sulfotransferaza (SULT)sulfat guruhlarini o'tkazishni katalizlovchi transferaza turi bo'lib, endogen birikmalar (gormonlar va neyrotransmitterlar kabi) va ekzogen birikmalar (masalan, dori vositalari va atrof-muhitni ifloslantiruvchi moddalar) almashinuvida ishtirok etadi. Sulfotransferazalar asosan sitoplazma va Golji apparatida joylashgan boʻlib, kichik molekulali substratlarni (dorilar, gormonlar, neyrotransmitterlar kabi) va yirik molekulalarni (peptidlar, oqsillar, lipidlar, glikozaminoglikanlar kabi) sulfatlanishida ishtirok etadi. Sulfotransferazalarning bir nechta kichik turlari borligi aniqlangan, ular asosan SULT1, SULT2 va SULT4. Sulfotransferaza disfunktsiyasi anormal dori almashinuvi, saraton, endokrin kasalliklar va nevrologik kasalliklarga olib kelishi mumkin.

4 Sulfatlanish/sulfonlanish almashinuvi

Sulfonatsiya metabolizmi (shuningdek, sulfat metabolizmi sifatida ham tanilgan) dori vositalarini in vivo yo'q qilishda muhim rol o'ynaydi va yangi dori vositalarini ishlab chiqish va dori-darmonlarni oqilona klinik foydalanish uchun muhim asosdir. Inson sulfotransferazasi (shuningdek, sulfataz sifatida ham tanilgan) organizmda asosan jigar, ingichka ichak, buyraklar va o'pka kabi organlarda tarqalgan substratlarning keng doirasiga ega. Umumiy inson SULTlari kiradiSULT1A1, SULT1A3, SULT1B1, SULT1C2, vaSULT1C4 (1-jadval). Ko'pgina substratlar uchun sulfotransferaza vositachiligida metabolizm ko'pincha tipik substrat inhibisyon xususiyatlarini namoyon qiladi; Pastki substrat konsentratsiyasi darajasi odatda ferment ifodasini keltirib chiqaradi.

1-jadval qisman SULT superoilasining inson organizmida tarqalishi va funktsiyasi

Giyohvand moddalarni ishlab chiqishda SULTning 5 ta asosiy qo'llanilishi

5.1 Metabolizm asosida DDI ni in vitro baholash

SULT vositachiligidagi DDI ni in vitro baholash asosan selektiv ingibitorlar (masalan, quercetin, DCNP) yoki inson jigar sitoplazmasidagi rekombinant ferment tizimlari yoki o'ziga xos SULT subtiplarini ifodalovchi hujayra modellari orqali amalga oshiriladi. Eksperimental dizayn odatda quyidagilarni o'z ichiga oladi:

Metabolik fenotip tahlili: LC-MS/MS bo'yicha sulfatlangan metabolit hosil qilish tezligini aniqlang va inhibisyon tezligini hisoblang (IC50/Ki qiymati).

Klinik xavfni bashorat qilish: Agar inhibitor metabolit ishlab chiqarishni sezilarli darajada kamaytirsa (inhibisyon darajasi>50%), bu SULT metabolizmiga bog'liq bo'lgan dorilarning klirensiga xalaqit berishi mumkinligini ko'rsatadi va bundan keyin in vivo tekshiruvdan o'tish kerak.

5.2 SULT Metabolik barqarorlikni o'rganish

Dori-darmonlarni ishlab chiqishda SULT metabolik barqarorligini o'rganish in vitro inkubatsiya (jigar sitoplazmasi / APS) va LC - MS / MS tahlili bilan birgalikda dori sulfatlanish tezligini va metabolitlar hosil bo'lishini aniqlash, SULT subtipining asosiy hissalarini aniqlash, metabolik tozalash xatarlarini baholash va tizimli optimallashtirishga rahbarlik qilish uchun o'tkaziladi.

5.3 Metabolik substrat tadqiqotlari

SULT ning substrat tadqiqot usuli (metabolik yo'lni identifikatsiya qilish usuli) to'g'ridan-to'g'ri CYP fermentlarining dizayni bilan bog'liq bo'lishi mumkin, bu birinchi navbatda tegishli subtiplarni tekshirish uchun kimyoviy inhibisyondan foydalanadi va keyin ularni gen rekombinazlari bilan tekshiradi va ularning nisbiy hissasini hisoblaydi.

SULT ni kimyoviy inhibe qilish testining asosiy printsipi va texnik yo'nalishi inson jigar sitoplazmasi tizimida SULT ning selektiv inhibitörleri Quercetin va DCNPni o'zgartirish orqali onaning metabolizmi yoki metabolitlarini ishlab chiqarishni inhibe qilish yoki yo'qligini baholashdir.

5.4 Fermentlarni inhibe qilish tadqiqoti

SULT bir nechta endogen moddalar va dorilarning metabolizmida ishtirok etadi. Agar SULT faolligini inhibe qilish uchun dorilar ishlab chiqilsa, dori vositalarini almashishda xavfsizlik muammolari yuzaga kelishi mumkin. SULT fermentini inhibe qilish tahlilining asosiy printsipi va texnik yo'nalishi SULT sof ferment tizimidan foydalanish, p - nitrofenol sulfat metabolitining ishlab chiqarilishini tekshirish uchun dori vositalari va p - nitrofenol kabi prob substratlarini qo'shish orqali inhibe qilinganligini aniqlashdir.

6 Xulosa

Sulfotransferaza (SULT) dori almashinuvida, dori vositalarining o'zaro ta'sirida (DDI) va xavfsizlikni baholashda muhim rol o'ynaydi. U vositachilik qiladigan sulfatlanish metabolizmi dori klirensiga, faollashishiga yoki toksikligiga (masalan, gormon preparatlari va atrof-muhitni ifloslantiruvchi moddalar almashinuviga) ta'sir qiladi, fermentlarni inhibe qilish bo'yicha tadqiqotlar esa klinik DDI xavfini taxmin qilishi mumkin. In vitro modellarni (jigar sitoplazmasi, rekombinant fermentlar) LC-MS/MS texnologiyasi bilan birlashtirib, SULT subtiplarining (SULT1A1, SULT2A1 kabi) metabolik hissalarini aniqlashtirish mumkin, bu esa dori strukturasini optimallashtirish va moslashtirilgan dori vositalariga rahbarlik qiladi. Kelajakda organoidlar kabi ilg'or modellar SULT tadqiqotining tarjima qiymatini yanada oshiradi, dori vositalarini ishlab chiqishda metabolik barqarorlik va xavfsizlik uchun aniqroq baholash mezonlarini ta'minlaydi.

Malumot

Li, Y., Lindsay, J., Vang, L. L. va Chjou, S. F. (2008). Odam sitozolik sulfotransferazalarining tuzilishi, funktsiyasi va polimorfizmi. Hozirgi dori almashinuvi, 9(2), 99-105.