药物代谢酶CYP1家族相关基因的研究进展
药物代谢与药效相关性研究

药物代谢与药效相关性研究药物代谢是药物在人体内经过一系列生化反应被转化为代谢产物或者易于排泄的物质的过程。
它是药物在人体内发挥药效和被清除的重要途径。
因此,研究药物代谢与药效的相关性对于药物的研究、开发和应用具有重要的意义。
药物代谢药物在人体内经历多种生化反应,包括氧化、还原、水解、磷酸酯水解等过程。
其中最为重要的是细胞色素P450酶(CYP)介导的氧化反应。
CYP家族包括多种不同的亚型,其中一些亚型在药物代谢中起着关键作用。
药物被CYP酶作用下氧化后,产生的代谢产物会在肝脏内进一步代谢或者通过肾脏排泄。
人体中还有其他的代谢途径,如酯水解、芳香族碳-碳键断裂等等,这些代谢途径对于某些药物的代谢同样具有重要作用。
药物代谢途径的研究可以为药物研发提供指导。
药物代谢通常是药效和安全性的主要决定因素之一。
药物代谢的特征对药物的生物利用度、药代动力学特性和副作用等方面都有影响。
因此,药物代谢研究是药物研究开发的一个必要环节。
药效药效是药物产生治疗效果的能力。
药物结合到相应的受体上产生作用,也有一些药物产生的效果并不是通过受体而是通过其他的机制完成。
药物的药效受到多种因素的影响,如剂量、给药途径、配伍等等。
其中药物代谢也是一个重要的因素。
药物代谢与药效的相关性药物代谢与药效的相关性非常密切。
药物代谢的特征决定了药物的药效特性。
药物代谢速度较慢的药物通常需要较高的剂量才能达到治疗效果,而药物代谢速度较快的药物则需要较小的剂量就能达到治疗效果。
因此,药物在人体内的代谢特点对于药物的剂量控制和个体化给药方案的制定至关重要。
药物代谢对药物的安全性也有重要影响。
一些药物通过代谢反应而转化为有毒代谢产物,它们可能会导致药物的副作用或者毒性反应。
因此,研究药物代谢与药效的相关性不仅可以为药物的研发提供指导,还可以为药物的临床应用提供安全性保障。
近年来,进一步研究药物代谢与药效的相关性已经成为药物研究领域的重要趋势。
通过深入研究药物代谢与药效的关系,可以科学合理地设计药物分子、制定化学合成路线和策略,以提高新药的研发效率和质量。
药物代谢动力学的研究进展及其临床应用

药物代谢动力学的研究进展及其临床应用药物代谢动力学是药物学中最为重要的研究方向之一,它研究的是药物在人体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程,对于评价药物的安全性、疗效、副作用等方面有着重要的作用。
近年来,随着药物代谢动力学研究技术和方法的不断发展,该领域的研究不断取得新的进展,并得到了广泛的临床应用。
一、药物代谢动力学的研究进展1. 代谢途径的研究药物代谢途径是指药物在人体内经过氧化、还原、水解等多种化学反应途径,形成亲水性的代谢产物,从而转化为更易于排泄的分子结构。
近年来,对药物代谢途径的研究成为药物代谢动力学研究的热点之一。
目前,已经明确了大量药物的代谢途径,并分析了药物代谢的生化机理。
2. 代谢酶的研究药物代谢酶是指在人体内催化药物代谢反应的蛋白质,主要分为细胞色素P450酶、酯酶、醛脱氢酶等多种类型。
代表P450酶的CYP1A2、CYP2D6、CYP3A4、CYP2C9等多种酶类通过催化一系列反应,促使药物代谢产物的形成并在人体内释放。
3. 药物药效学的研究药物药效学是指研究药物在人体内的药效、药力学和药效学等方面的学科,是药物代谢动力学研究的重要组成部分。
近年来,随着对药物作用机理的不断深入研究,药物药效学研究已经成为药物代谢动力学研究领域中的重要分支之一。
二、药物代谢动力学的临床应用1. 药物治疗效果的评价药物代谢动力学研究可以评估药物在人体内的代谢过程和药效机制,为药物治疗效果的评价提供重要的参考依据。
基于药物代谢动力学的结论,可以制定合理的剂量方案和治疗方案,提高药物治疗的效果。
2. 药物副作用的评估药物代谢动力学研究不仅可以评估药物治疗的效果,也可以评估其副作用。
通过对药物在人体内的代谢途径和代谢产物的分析,可以评估药物的安全性和副作用,为临床用药提供重要的参考依据。
3. 药物个体化治疗药物代谢动力学研究的发展为药物个体化治疗提供了重要的技术支持。
基于药物代谢动力学研究的结论,可以根据患者的个体差异制定合理的治疗方案和剂量方案,有效降低药物的不良反应和副作用。
细胞色素氧化酶CYP1A2与药物代谢的研究进展

细胞色素氧化酶CYP1A2与药物代谢的研究进展[摘要] CYP1A2是一种重要的细胞色素P450酶,在药物代谢、前毒物和前致癌物激活的过程中起着重要作用。
许多因素均可导致CYP1A2的活性发生改变,如多环芳香族碳水化合物、吸烟、咖啡因、烧烤食物、十字花科蔬菜、剧烈运动以及某些药物如奥美拉唑和卡马西平等可以诱导CYP1A2的活性;低蛋白饮食、肝硬化、炎症可以使肝脏内CYP1A2的合成减少,从而导致体内活性降低;而许多临床药物如氟伏沙明、喹诺酮类抗生素、普罗帕酮、口服避孕药等可以抑制CYP1A2的活性。
实验室常用同位素标记法和HPLC法进行CYP1A2活性的测定。
[关键词] CYP1A2;代谢;活性测定;中药细胞色素氧化酶P450( cytochrome P450, CYP450)超家族是重要的生物转化酶系,根据1993年Nelson等科学家制定的,根据P450分子的氨基酸序列的统一命名法,CYP450可以被进一步分为几个族。
涉及大多数药物代谢的CYP450酶系主要有CYP1, CYP2, CYP3三个族,CYP1A2酶亚家族主要在肝脏表达,占体内CYP450酶总量的13%,仅次于CYP3A酶和CYP2C 酶,居第3位。
代谢临床5%~10% 的常规应用药物,故CYP1A2酶的活性与许多药物的疗效或毒性相关, 其还参与多种与癌症发生密切相关的化学性毒物(如亚硝胺)和内源性激素的代谢,具有重要的药理学和毒理学意义。
CYP1A2酶基因多态性和表型差异的研究,可用于评价临床药物治疗效果。
1、CYP1A2酶参与的代谢1-1 CYP1A2酶与环境有害物质的代谢[1]1-1-1芳香胺类和杂环类芳香胺类和杂环类为前致癌物质,在人体往往经N-氧化转化成直接致癌物,CYP1A2酶在此激活过程中具有决定性的催化作用。
调查表明,CYP1A2酶分别介导约91%的2-氨基-3,8-三甲基咪唑[4,5-f]喹嗯啉以及约70%的2-氨基-1-甲基-6-苯咪唑[4,5-f]吡啶的代谢清除,两者在油炸鱼和油炸猪肉中含量丰富。
中药对细胞色素P450影响的研究进展

中药对细胞色素P450影响的研究进展中药是我国特有的一种治疗手段,已经被广泛应用于临床治疗。
其中,很多中药的功效是通过影响细胞色素P450(CYP)代谢途径来实现的。
CYP是一个大家族的细胞蛋白,它们广泛参与生理代谢和解毒,也是大多数药物的代谢酶。
因此,了解中药对CYP的影响,对于临床应用中药的安全和有效性具有非常重要的意义。
1.中药对CYP影响的分类根据不同中药成分和作用机制,可以将中药对CYP影响分为抑制、诱导、竞争和不影响4种。
抑制是指中药成分能够抑制CYP催化某些底物的代谢。
诱导是指中药成分能够增加CYP的表达和活性。
竞争是指中药成分能够与某些底物竞争结合到CYP上,抑制底物的代谢。
不影响是指中药成分对CYP没有影响。
2.CYP的代谢途径CYP按其作用对象和催化基团的不同,可以分为CYP1、CYP2和CYP3等家族。
其中CYP3家族是最广泛参与药物代谢的家族。
CYP代谢药物的过程可以分为两个步骤:首先,药物分子与CYP结合并被氧化,形成药物的代谢产物;然后,这些代谢产物被肝脏和肾脏等器官清除出体外。
3.中药对CYP影响的机制抑制CYP的机制可以分为竞争性、非竞争性和混合性。
竞争性抑制是指中药成分与底物在CYP上竞争结合,导致底物的代谢降低。
非竞争性抑制是指中药成分能够直接与CYP结合,导致CYP活性降低。
混合性抑制是指中药成分能够与CYP和底物同时结合,导致底物的代谢和CYP活性都降低。
诱导CYP的机制可以分为转录和转译两个层面。
转录指的是中药成分能够增加CYP基因的表达量。
转译指的是中药成分能够增加CYP的翻译量和稳定性。
4.中药对CYP的临床意义临床应用中药时,需要考虑它对CYP的影响。
如果中药成分能够抑制CYP,会导致药物的代谢减缓,从而容易导致药物毒性和不良反应的发生;如果中药成分能够诱导CYP,会导致药物的代谢加速,降低药效。
因此,选择中药时需要考虑其对CYP的影响,以充分发挥其治疗作用,并保证安全性和有效性。
CYP1B1抑制剂研究进展

背景介绍细胞色素P450酶是血蛋白单加氧酶超家族,参与多种内源性和外源性化合物的还原和氧化反应其中,C Y P1B1是其中的一个亚族,属肝外酶。
由于C Y P1B1在多种癌症发病过程中存在高水平表达,近年来已成为抗肿瘤药物研究的新靶点,其抑制剂在肿瘤预防及克服肿瘤耐药性中有非常重要的意义。
大量学者报道了大量不同类型的C Y P1B1抑制剂,主要分为二苯乙烯类、黄酮类、香豆素类以及生物碱类等类型,且大量化合物已具有极佳的生物活性,但仍然存在生物相容度差的问题,未来继续开发一类生物活性和生物相容度俱佳的小分子抑制剂将成为主要的研究方向。
文章亮点01.介绍了细胞色素P450酶家族,举例说明了其在癌症发生中起到的作用,证明了通过抑制CYP1B1达到靶向治疗癌症且不伤害正常细胞的可行性;02.简述了目前CYP1B1抑制剂的几种类型,简介了它们的结构特点和生物活性,举例介绍了有代表性的结构与其改造思路。
内容介绍1CYP1酶简介CYP1A1和CYP1B1是肝外酶,CYP1A2是肝内酶,它们都是P450亚族CYP1酶的成员。
研究表明,乳腺癌、肺癌、结肠癌细胞中CYP1蛋白高表达,其中CYP1B1的表达程度最高,该过程与正常细胞癌变、肿瘤生长密切相关,这表明其具有作为潜在的抗肿瘤药物治疗靶点的潜力。
2CYP1B1酶与肿瘤CYP1B1在肿瘤发生中的作用主要体现在两方面:一方面,CYP1B1参与了许多前致癌物、诱变剂的代谢,此类能力是由芳香烃受体(AhR)和AhR核酸转录蛋白(ARNT)操控的;另外,CYP1B1通过将环境致癌物代谢为含羟基的亲电性中间代谢产物,这些代谢产物会通过共价键与DNA形成加合物,引起癌基因和抑癌基因的突变,从而使致癌或诱变过程启动。
有研究报道,雌二醇经过CYP1B1的代谢作用,从而转化为4-羟基雌二醇,进而诱导乳腺癌。
在体内由CYP酶参与反应的17-β-雌二醇的谢产物会与DNA发生迈克尔加成反应,导致DNA的突变,诱导正常细胞癌变。
药物的药代动力学研究进展

药物的药代动力学研究进展药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程,被统称为药代动力学。
这一领域的研究对于药物的研发、合理用药以及个体化医疗都具有至关重要的意义。
随着科学技术的不断进步,药代动力学的研究方法和手段也在不断更新和发展,为我们更深入地理解药物的作用机制和优化药物治疗方案提供了有力的支持。
在过去,药代动力学的研究主要依赖于动物实验和体外实验。
动物实验虽然能够在一定程度上模拟人体的生理环境,但由于种属差异的存在,其结果往往不能完全准确地反映药物在人体内的代谢情况。
体外实验则受到实验条件的限制,难以全面地评估药物在复杂生物体内的动态变化。
近年来,随着分析技术的不断提高,特别是高效液相色谱(HPLC)、质谱(MS)等技术的应用,使得药物浓度的检测更加灵敏和准确。
这些技术的发展不仅提高了药代动力学研究的精度,还为研究药物在体内的代谢产物提供了可能。
计算机模拟技术在药代动力学研究中的应用也越来越广泛。
通过建立数学模型,可以预测药物在体内的浓度时间曲线,从而减少实验次数,缩短研究周期,降低研究成本。
例如,基于生理药代动力学(PBPK)模型,可以将人体的生理参数、药物的理化性质以及药物在不同组织器官中的转运和代谢过程整合到一个模型中,更加真实地模拟药物在体内的动态变化。
此外,人工智能技术的兴起也为药代动力学研究带来了新的机遇。
利用机器学习算法,可以从大量的药代动力学数据中挖掘出潜在的规律和模式,为药物的研发和临床应用提供决策支持。
基因检测技术的发展使得个体化药代动力学成为可能。
许多药物的代谢过程受到基因多态性的影响,例如细胞色素 P450(CYP)酶系的基因多态性会导致药物代谢速率的差异。
通过检测患者的基因类型,可以预测其对药物的代谢能力,从而制定更加个性化的给药方案,提高药物治疗的有效性和安全性。
例如,对于CYP2D6 慢代谢型的患者,使用经 CYP2D6 代谢的药物(如美托洛尔)时,需要适当降低剂量,以避免药物蓄积引起的不良反应。
细胞色素P450酶在药物代谢中的作用机制研究

细胞色素P450酶在药物代谢中的作用机制研究药物代谢是药物在体内消失的过程,其中细胞色素P450酶(Cytochrome P450 enzyme, CYP)是最重要的代谢酶之一。
它能够催化大多数药物的氧化、还原或加氢反应,使药物转化为更易于排泄的水溶性代谢产物。
细胞色素P450酶的作用机制研究对药理学和临床用药都有着重要的意义。
1. 细胞色素P450酶基因和家族分类细胞色素P450酶共有18个家族和57个亚家族,人类细胞色素P450基因共有57个,其中20%的基因被证实是有效的药物代谢酶。
这些基因位于染色体上,它们的序列和表达水平都影响着药物的代谢和药效。
常见的细胞色素P450酶有CYP1A2、CYP2C9、CYP2D6、CYP3A4等。
2. 细胞色素P450酶的结构和催化机理细胞色素P450酶的分子量约为50kD,结构简单、具有高度保守性和可变性。
其基本结构由一个铁原子、一个卟啉环和一条与卟啉环相连的蛋白质组成。
细胞色素P450酶可分为6个结构域:N端膜联结区、可变区、氧化还原区、连接相、结构核心和C端。
细胞色素P450酶以电子传递链的方式将NADPH递交给铁-卟啉样中心,并使催化剂状态的氧原子与药物结合,形成稳定的氧化中间体。
这种中间体能通过氧化、还原、杂化化学反应来转化为药物的代谢产物。
3. 细胞色素P450酶的药物代谢和药物相互作用药物之间、药物与其他物质之间的相互作用可影响细胞色素P450酶的酶活性,进而影响药物代谢和药物疗效。
临床上常见的药物是细胞色素P450酶的底物、抑制剂和诱导剂。
底物表示细胞色素P450酶催化代谢的原始药物。
抑制剂是细胞色素P450酶的活性抑制剂,可降低药物的代谢甚至导致药物中毒副作用。
诱导剂却是能够提高细胞色素P450酶催化活性的物质,从而加速药物代谢,导致药物血药浓度下降。
4. 细胞色素P450酶和临床用药细胞色素P450酶是临床药物代谢的重要酶类,其代谢能力对药物在体内代谢和清除速度的快慢起着关键作用。
药物代谢酶CYP450的结构与功能研究进展

药物代谢酶CYP450的结构与功能研究进展药物代谢酶(CYP450)是重要的药物代谢酶家族之一,参与药物代谢和毒性消除过程,在临床用药和毒理学中具有至关重要的作用。
然而,CYP450基因多态性和其他因素如药物相互作用和环境因素的影响导致CYP450代谢速率的变异,这也是导致药物临床药效和不良反应产生的主要原因之一。
本文将探讨CYP450酶的结构、功能以及它们在药物代谢中的作用。
CYP450酶的基本结构CYP450酶是一类存在于生物体内的催化酶,主要负责体内外xenobiotic的代谢和内源异物的合成。
CYP450酶家族有超过50种成员,其中以CYP1、CYP2和CYP3家族最为重要。
CYP450酶的结构比较复杂,包含一个蛋白质链和一个皮质腺素(heme)中心,通过皮质腺素中心的催化作用对药物进行代谢。
CYP450酶的结构也直接影响其催化反应。
CYP450酶分为两个主要结构域:N终端和C终端。
尽管标准的CYP450酶分子有大约500氨基酸,但是N端所含的约50个氨基酸在决定CYP450酶的选择性和特异性中非常重要。
而C端主要含功催化中心heme,这是一个铁元素配合物。
CYP450酶的催化作用CYP450酶是通过“氧化还原”机制来催化代谢药物。
具体来讲,它通过催化一系列化学反应来将药物分解成较小的代谢产物。
对于CYP450酶来说,最常见的催化方法是将氧与药物结合,形成一个氧化的代谢产物。
这个代谢产物可能具有与原始药物相同或不同的药理学性质,且需要在体内消除掉。
CYP450酶在药物代谢中的作用CYP450酶催化药物代谢的主要过程包括氧化、还原、加氢和消除等。
CYP450酶代谢的药物种类非常广泛,包括抗癌药、止痛药以及抗生素等各种类型的药物。
临床上个体差异、药物相互作用和环境因素都可能影响药物的代谢,导致药物代谢差异的发生。
血清葡萄糖调理肽(serum glucagon-like peptide-1,GLP-1)类似CYP450酶也是通过代谢调控影响药效和不良反应的。
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药物代谢酶CYP1家族相关基因的研究进展作者:许景峰药物的代谢酶最主要的是细胞色素P450 (CYP-450)酶系,约40 %~50 %的药物降解需要它的参与,其活性决定了药物在体内的半衰期和血药浓度。
CYP1主要由CYP1A1、CYP1A2 和CYP1B1组成[1]。
CYP1A1是一种肝外酶,广泛分布于肺、肾、胃肠道、皮肤、喉、胎盘、淋巴细胞及脑等肝外组织,在外源物代谢中CYP1A1 占2.5% ,参与烃类致癌物的代谢,多环芳烃是环境化学致癌物的主要组成物质,通过呼吸或饮食进入体内,经CYP1A1 代谢为活性中间物而致癌,主要致癌靶器官为肺和皮肤[1,2]。
1 CYP1A1CYP1A1占肝脏P450 的比例不到1%但参与2.5%的药物代谢,CYP1A2为主要的存在形式,占肝脏P450的13%,参与8%药物的第1相氧化代谢作用;CYP1B1是人类第三种CYP1酶,属于一个独立的亚家族,在几种组织中以极低的水平(<1%)存在,在内源性雌激素的4-羟化代谢中起重要的作用[3]。
1.1 CYP1A1的主要突变形式及其与代谢表型间的对应关系CYP1A1基因多态性目前已知有4种基因多态性,常见的突变等位基因为m1(CYP1A1*2A)、m2(CYP1A1*2 C)、m3(CYP1A1*3)和m4(CYP1A1*4)。
1.1.1 m1 是MspI 多态性(CYP1A1*2A),MspI 多态有三种基因型:野生型纯合子(wt/wt)、杂合型(wt/vt)和突变纯合型(vt/vt)型。
经限制性内切酶MspI 酶切后, 可明确MspI 多态性类型。
1.1.2 m2 是Ile/ V al多态性(CYP1A1*2C),又称为Exon7 多态性。
它也有三种基因型: 野生型(Ile/ Ile 型), 杂合型(Ile/ V al 型)及突变纯合型(V al/ V al 型)三种形式。
m2 与m1位点突变高度关联。
1.1.3 m3 是AA多态性(CYP1A1*3),AA多态性的改变是美籍非洲人和非洲人所特有。
1.1.4 m4(CYP1A1*4)是位于Ile/ V al 多态性位点上的碱基,导致CYP1A1 酶蛋白的苏氨酸(Thr)被天冬酰胺(Asp)替换的突变。
1.2 参与烃类致癌物的代谢CYP1A1可活化苯并芘等多环芳烃化合物,苯并芘(BAP)是一种具有强致癌性的多环芳烃类化合物,需经CYP1A1活化后方能致癌。
研究表明苯并芘首先被CYP1A1环氧化,经环氧化物水解酶水解后形成二羟基化合物,经CYP1A1 再一次环氧化形成致癌物—二醇环氧化物,具有显著的致癌和诱变作用。
带突变型CYP1A1 基因的个体患肺癌的危险性是其他基因型的7.3倍,且吸烟量增加患肺癌的危险性也增加。
我国的肺癌病人中携带突变性CYP1A1和CYP2E1基因型的人都明显高于对照组。
携带突变型CYP1A1基因的吸烟者比非突变型的吸烟者患肺癌的危险度高2.2倍。
在食管癌病人中携带突变基因CYP1A1的人数明显高于对照组,CYP1A1的突变可能是食管癌发生的重要易感性之一[4,5]。
1.3 主要的诱导剂和抑制剂1.3.1 抑制剂目前已发现的CYP1A1 的抑制剂非常多。
如蔬菜中的黄酮和黄酮醇特定地抑制CYP1A1,并随后抑制来自食物的致癌物质的突变性。
α-萘黄酮、1-乙炔基芘、玫瑰树碱也是CYP1A1的抑制剂[1,3]。
从食物中摄取足够量的维生素A可能抑制由吸烟、药物如奥美拉唑和羊毛二烯及环境污染物如二氧(杂)己诱导的CYP1A1活性。
其他还有许多药物也是CYP1A1的抑制剂,如全身麻醉剂普鲁泊福,抗真菌药酮康唑(强的抑制剂)。
烟碱受体拮抗剂梅坎米胺阻断烟碱引起的痉挛并在CYP1A1活性(93%)和蛋白(97%)水平抑制烟碱诱导的CYP1A1,但独立时它又是该酶的诱导剂。
用作肿瘤化学预防剂的吡噻硫酮也能抑制3-甲基胆蒽(3-MC)诱导的GYP1A1基因表达[1,3]。
1.3.2 诱导剂[1,10]CYP1A 1表达的诱导机制属于芳香烃受体(AhR)介导型,可被多环芳烃(PAH)诱导,并可催化一系列的多环芳烃化合物生成活性代谢产物。
芳烃化合物,如致癌物二口恶英、3-MC、BAP和二甲基苯并蒽(DMBA)等,通过与细胞质芳香(Ah)受体的结合对CYP1A1产生诱导作用。
许多环境致癌物都是CYP1A1的诱导剂,其中2,3,7,8-四氯二苯-二口恶英(TCDD)是最典型的CYP1A1诱导剂,也是普遍存在的污染物质和致癌作用的促进剂。
TCDD以剂量和时间依赖的方式诱导7-乙氧基试卤灵O-脱乙基酶(EROD)活性和CYP1A1表达。
在激素-非依赖性的前列腺癌细胞系中,TCDD可诱导CYP1A1和CYP1B1,因此在晚期前列腺癌患者用药时应考虑到CYP的诱导,这可能导致经这些CYP同工酶代谢的药物消除速率增加。
在肺的样本中都存在CYP1A1的转录,并且可被最典型的诱导剂TCDD和苯并芘,以及非典型的诱导剂嘧啶、烟碱和奥美拉唑诱导。
1.4 基因突变对易感疾病的影响1.4.1 肺癌CYP1A1与致癌物苯并吡的代谢有关, 因此其遗传多态性与个体对肺癌的易感性有关。
在北印度人群中,与鳞状细胞肺癌和小细胞肺癌(SCLC)易感性有关。
当患者吸烟量大时, CYP1A1的vt/vt型,患鳞状细胞肺癌危险性显著增高。
在南京汉族群体中, vt/vt 型和wt/vt型携带者合并患肺癌的风险是wt/wt 型携带者的1.74 倍; vt/vt 型与患肺鳞癌的风险大,而与患肺腺癌风险无显著相关。
年龄小于45 岁的不吸烟高加索人群, vt/vt 型携带者患肺癌的风险大[6,7]。
1.4.2 胃癌CYP1A1*2c存在3种基因型Ile/Ile、Ile/V al、V al/V al。
V al/V al基因型与幽门螺旋菌(Hp)感染在胃癌的发生中具有协同作用, 吸烟与V al/V al基因型对胃癌及慢性萎缩性胃炎的发生存在协同作用,具有V al/V al基因型的个体对环境中的致癌物如烟草中的苯并芘、亚硝胺具有更高的敏感性,因此对这部分人群给予密切检测,有助于胃癌的早期发现[7,8]。
1.4.3 食管癌对日本人的研究发现,携带CYP1A1*2c 基因Ile/Ile型与食管癌易感性无关,但是与Ile/ V al 型合并后,患食管癌的风险频率增高。
台湾食管鳞状细胞癌的研究发现携带CYP1A1*2c 基因V a1/V a1 型与食管癌易感性有关。
我国西安地区食管癌患者携带V a1/V a1 型的易感性最高,V a1/ V a1 型与Ile/ V al 型合并后或者吸烟都会增加患食管癌的风险频率。
潮汕地区V a1/ V a1 型患食管癌的风险比Ile/V al 型个体高,说明V a1/ V a1 型与食管癌易感性有一定关系[3,8]。
1.4.4 其他肿瘤易感性MspI多态性与智利人前列腺癌发展有高度的易感性, vt/vt 型显著增加了患前列腺癌的危险性。
携带vt/vt 型者并同时吸烟,患喉癌的风险增加,吸烟时间越长、量越大、风险越大。
土耳其人患前列腺癌易感性与携带I1e/ V a1 多态性有关,而且V a1/ V a1 型携带者患前列腺癌的危险性更为显著;V a1/ V a1 型携带者与口腔鳞状细胞癌或头颈部鳞状细胞癌及直肠腺癌的易感性均有关,尤其在吸烟人群中, 携带V a1/ V a1 型危险性成倍增加[2,10]。
CYP1A1*2A等位基因和基因型分布对早发帕金森病(PD)没有显著意义。
但等位基因CYP1A1*2C 使患PD 的危险度提高了2.459倍。
2 CYP1A2CYP1A2通常仅存在于肝组织中,其含量占P450 蛋白总量的13% ,仅次于CYP3A和CYP2C 居第3 位。
在不同的个体中, CYP1A2 在肝脏内的含量及其活性的差异可高达60 倍以上。
它与CYP1A1 关系密切,推测CYP1A2 是陆生动物通过CYP1A1 的复制进化而来,两者有68%的序列是相同的。
CYP1A1的主要突变体CYP1A2*11是由于第558 位的C→A 突变引起氨基酸第186位由Phe (F)到Leu (L)的改变,导致酶活性降低。
CYP1A2*7是由于第3534位的G→A突变引起剪切缺陷。
2.1 CYP1A2 催化代谢的药物CYP1A2 催化代谢的药物有非那西丁、咖啡因、茶碱、氯氮平、普萘洛尔、阿米替林、氯丙咪嗪、氟伏草胺、氟哌啶醇、丙咪嗪、、他克林、异搏定、美西律等。
非那西丁的O-去乙基化、普萘洛尔的侧链氧化、美西律的N-甲基化、氯氮平的N-去甲基化,以及咖啡因的N-3、N-1、N-7 去甲基化等均由CYP1A2 起主要作用。
正因为如此,不同个体之间体内CYP1A2 的活性差异是引起这些药物在代谢和效应上呈个体差异的主要原因[1,3,9]。
许多因素均可导致体内CYP1A2 的活性发生改变, 如吸烟、摄入多环芳烃以及服用某些药物(如奥美拉唑)可使CYP1A2的活性增高[15,16]。
低蛋白饮食、肝硬化、妊娠可以使肝脏内CYP1A2 的合成减少, 从而导致体内活性降低。
而许多临床常用的药物如呋喃茶碱、氟伏沙明、氟喹诺酮类抗生素、维拉帕米、西咪替丁和口服避孕药等,可抑制CYP1A2 的活性。
与CYP1A2 催化代谢的药物与这些抑制剂合用时,可降低药物的代谢,增加血药浓度,可能引起有益或者不良的药物相互作用。
2.2 催化前致癌物和前致突变物CYP1A2 催化代谢芳香胺、杂环胺及一些含卤化烃的化合物。
在前致癌物激活的过程中均起着重要的作用, 它的活性与许多药物的疗效或毒性以及一些肿瘤的易感性密切相关。
并能催化许多前致癌物和前致突变物如黄曲霉素B1 、丙烯酰亚硝胺和芳香烃类等的活化[15]。
2.2.1 杂环胺类杂环胺类主要来自于肌酸,目前已有20 多种杂环胺从熟食(鱼肉、鸡肉、猪肉等)中分离出来。
在人体内可检测到的3 种主要杂环胺,在CYP1A2 的催化下形成致癌活性物。
因此CYP1A2 代谢活性与人群癌症易感性密切相关,在快乙酰化代谢的人群中,杂环胺类在高活性CYP1A2的催化下,使这部分人患结肠癌的概率增加。
2.2.2 黄曲酶毒素黄曲酶毒素在肝药酶的作用下形成DNA的加合物而导致癌变。
在黄曲酶毒素氧化过程中,CYP1A2 和CYP3A4 共同起作用,但由于黄曲酶毒素对CYP1A2 的亲和力远大于CYP3A4,因此,CYP1A2 是前致癌物黄曲酶毒素激活形成终致癌物的主要代谢酶,而CYP3A4为次要的代谢酶[3,15]。
2.2.3 雌激素体内雌激素含量的异常可导致多种疾病,如乳腺癌、子宫内膜癌、骨质疏松等。
CYP1A2 是参与雌激素体内代谢的主要酶之一,它的活性改变导致骨质疏松。