人有机阴离子OATPs在药物分布中的作用研究进展
P-糖蛋白相关的药物不良反应研究进展

P-糖蛋白相关的药物不良反应研究进展陆蕴红【摘要】P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)是一种三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)依赖的外排型药物转运蛋白,对药物的体内过程起重要调控作用.由P-gp介导的药物相互作用及多药耐药蛋白1(multidrugresistance protein 1,MDRl)基因单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)引起的个体化差异是P-gp底物在临床用药过程中产生不良反应的主要原因.本文对P-gp 相关的不良反应研究进展进行综述,为提高相关药物的临床疗效及安全性提供依据.【期刊名称】《复旦学报(医学版)》【年(卷),期】2016(043)004【总页数】5页(P495-499)【关键词】P-糖蛋白;药物不良反应;基因多态性;药物相互作用【作者】陆蕴红【作者单位】复旦大学附属中山医院药剂科上海200032【正文语种】中文【中图分类】R968;R969.2药物在人体内的吸收、分布及消除等过程受多方面因素影响,药物转运蛋白是影响上述过程的重要因素之一。
目前已发现的药物转运蛋白按功能可分为以下几类:多药耐药蛋白 (multidrug resistance protein,MDR)、多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated protein,MRP)、有机阴离子转运蛋白(organic anion transporter,OAT)、有机阴离子转运多肽 (organic anion transporting polypeptide,OATP)、有机阳离子转运蛋白 (organic cation transporter,OCT)及寡肽转运蛋白 (peptide transporter,PepT)[1]。
其中,研究最为深入的是由多药耐药基因MDR1编码的P-gp,广泛分布于肠道、血-脑屏障、肝、胆管等组织器官,参与多数药物体内过程的调控,故P-gp介导的药物相互作用及MDR1基因多态性可能会影响许多药物的临床疗效和安全性。
新生儿高胆红素血症病因相关基因研究进展

中UGTl成员包括催化胆红素、酚等结合反应的同 工酶,为本研究探讨重点之一。 人类UGH基因定位于2号染色体,包括5个 外显子,不同的UGTl基因具有不同的外显子,
UGTlAl是由第一外显子A1和4个共同外显子
计学意义,认为深圳高胆红素血症患儿与UGTlAl 的Gly71Arg基因突变有关口J。 研究发现新生儿高胆红素血症相关遗传基因突 变与人种及地域间存在着密切关系,遗传基因突变 类型及表达状况均存在差异性。2006年Beal等【61 研究发现,亚洲人(中国、韩国、日本人)和美国印第 安人新生儿血清未结合胆红素的最高水平是高加索
基因的所有5个外显子进行全序列测序,表明 UGTlAl基因中的Gly71Arg突变是我国部分地区新
生儿不明原因高胆红素血症的相关因素,且各地区 间该位点突变情况也有所不同,Gly71Arg位点突变 与不明原因高胆红素血症在发生时间及程度上也存 在相关性嵋J。深JJilJL童医院对72例不明原因高胆 红素血症患儿及68名健康儿童进行基因分析,发现
在直接联系。其位于uoTlAl上游的一3483/.3194,
低,推测非洲人应有较高的平均胆红素水平,而实际
上,非洲人胆红素偏低,这提示非洲人生存的环境中
该序列可存在T-3263.G突变和T.3279G突变,
PBREMT.3279G突变可使UGTlAl转录活性降为正
存在其他降低胆红素水平的因素,例如光暴露较多 可能是影响因素之一。说明每种基因突变并非独立 存在,而是具有一定相关性,也提示基因突变与新生 儿高胆红素血症并不完全一致,新生儿高胆红素血 症可能是多病因的结果,有多种遗传和环境因素共
基因TATA启动子变异在西方白人中多见,而亚洲 人群则罕见。GS患者中,编码该酶的基因启动子区
中华按蚊OCT家族基因的多样性及序列特征

h t p : /doi : 10.16380/j.kcxb.2021.03.006:..3 月 March2021, 64(3) : 337 -347昆虫学报ACTAENTOMOLOGICASINICA中华按蚊OCT 家族基因的多样性及序列特征雷丹,闫振天,张肖肖,陈斌(重庆师范大学昆虫与分子生物学研究所,媒介昆虫重庆市重点实验室,重庆401331)摘要:【目的】在全基因组水平鉴定、分类和命名中华按蚊Anopheles siposis 有机阳离子转运体 (organic cation transpo/vz , OCT )家族基因,为昆M OCT 基因提供信息框架。
【方法】从NCBI ,Vector/asa 和EMBL 数据库下载冈比亚按蚊An. gampae 、黑腹果蝇Drosophila melanogaster 和秀丽 隐杆线M Caenorpabpph elegans 已知的OCT 氨基酸序列作为询问序列,基于中华按蚊基因组与转录组测序数据,通过本地Blasi 搜索鉴定中华按蚊基因组上OCT 基因;运用生物信息学方法预测中 华按蚊OCT 基因的基因结构、Scaffold 定位和保守基序等特征,通过似然法构建中华按蚊OCT基因的系统发育树。
【结果】中华按蚊共有54个OCT 家族基因,分属于OCTA , OCTB 和OCTC3个亚家族,分别有33, 15和6个基因。
除AsOCTA20和AsOCTBO 夕卜,其余OCT 基因编码的氨基酸序列均具有MFS_1和Sugar_tr 跨膜结构域'trensmembrana domain , TMD ),大多数OCT 氨基酸序列有 12个TMD 。
所有OCT 氨基酸序列都有GRKRPT )-BL , PESR APVS )和EQFPTR VI ) -RN 3个保守基序,各亚家族还有各自的保守基序。
4对基因(AsOCTB4a 和AsOCTB4b , AsOCTAlOa 和 AsOCTAlOp , AsOCTAl9a 和 A s OCTA19p ,以及 AsOCTA23a 和 AsOCTA23b )源自基因重复事件 $ AsOCTC 基因较为原始,AsOCTB 基因较为进化,都是明显的单系;AsOCTA 基因介于两者之间,进 化关系较为复杂。
4、血脑屏障

bloodbrainbarrier;血脑屏障是指脑壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障和由脉络丛形成的血浆和脑脊液之间的屏障,这些屏障能够阻止某些物质(多半是有害的)由血液进入脑组织。
血液中多种溶质从脑进入脑组织,有难有易;有些很快通过,有些较慢,有些则完全不能通过,这种有选择性的通透现象使人们设想可能有限制溶质透过的某种结构存在,这种结构可使脑组织少受甚至不受循环血液中有害物质的损害,从而保持脑组织内环境的基本稳定,对维持正常生理状态具有重要的生物学意义。
介于血液和脑组织之间的对物质通过有选择性阻碍作用的动态界面,由脑的连续毛细血管内皮及其细胞间的紧密连接、完整的基膜、周细胞以及星形胶质细胞脚板围成的神经胶质膜构成,其中内皮是血脑屏障的主要结构。
血脑屏障是血-脑、血-脑脊液和脑脊液-脑三种屏障的总称。
与其他组织器官的毛细血管相比,脑毛细血管及其邻近地区在结构上确有一些明显的特点(正常情况下):①脑毛细血管缺少一般毛细血管所具有的孔,或者这些孔既少且小。
内皮细胞彼此重叠覆盖,而且连接紧密,能有效地阻止大分子物质从内皮细胞连接处通过。
②内皮细胞还被一层连续不断的基膜包围着。
③基膜之外更有许多星形胶质细胞的血管周足(终足)把脑毛细血管约85%的表面包围起来。
这就形成了脑毛细血管的多层膜性结构,构成了脑组织的防护性屏障。
在病理情况下,如血管性脑水肿时,内皮细胞间的紧密粘合处开放,由于内皮细胞肿胀重叠部分消失,很多大分子物质可随血浆滤液渗出毛细血管,这会破坏脑组织内环境的稳定,造成严重后果。
20世纪初发现,给动物静脉注射苯丙胺后,此药可以分布到全身的组织器官,唯独脑组织没有它的踪迹。
注射台盼蓝(锥虫蓝)涂料以后,全身组织都着色,而脑和脊髓则不着色。
以后陆续发现很多药物和染料注入动物体后,都有类似的分布情况。
这些事实都启示人们想到有保护脑组织的“屏障”存在。
向鸡胚注入谷氨酸后,发现谷氨酸能迅速进入鸡胚的脑组织,但在成年鸡脑中则很难进入。
药物发现中ADMET方法

药 物 毒 性 分 析 过 程
LD50,IC50,EC50
线粒体毒性模型
ATP synthesis ROS
D jm
Cyt c
• Early Prediction of Hepatotoxicity Through Technological Development
– World Pharmaceutical Congress, June, 2010
关于药物毒性分析数据
• 毒性分析的结果是LD50或IC50或EC50,表示药物导致 细胞活力降低一半时需要的浓度
– LD50或IC50或EC50越小,药物毒性越大
• 每种细胞活力分析方法都具有片面性,多种方法测定 一种化合物毒性是有益的 • 进行药物毒性分析时,推荐使用人源的原代完整肝细 胞,数据可靠性高 • 当使用永生化细胞和肿瘤细胞时,由于这些细胞(特别 是肿瘤细胞)的药物代谢能力较差,因此得到的细胞毒 性数据是一种“本征毒性(intrinsic toxicity)”。将实验数 据推广应用时,注意补偿不同组织细胞的代谢能力。
R5 O – 抗雌激素活性
O • 防治一些和激素水平下降有关的疾 R5' R6 病,如衰老、更年期综合症、骨质 R5 O 疏松、血脂升高等 R3 R5'
黄酮通式
• B 预防激素依赖型肿瘤及心血管疾病 (26-29) C (30-34) 的发生。
• 抗氧化作用
– 抑制肿瘤作用 – 降低胆固醇、调节血脂,预防心 血管疾病和老年性痴呆症
• 实验方法:将MTT加入到细胞培养液中,反应 一段时间后,用有机溶剂溶解产生的formazan, 然后用酶标仪测定 550 nm吸光度. • 特点:方法简单可靠,费用低,高通量
第二章 外源化合物在体内的生物转运

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1
第一节 生物转运
被动、主动、膜动转运
第二节 吸 收(胃肠道、呼吸道、
皮肤、其它途径)
第三节 分 布
第四节 排 泄
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2
概述
机体对化学毒物的处置(disposition)过程: 相互有关的吸收(absorption)→分布 (distribution)→代谢(metabolism)→排泄 (excretion)过程四个过程。简称ADME过程。
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动力学
在机体对化学毒物的处置过程中,化学毒 物在体内的浓度随时间变化的规律,可用数学 方程或动力学参数来描述。
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毒物动力学(toxicokinetics)研究机体 对化学毒物的作用(ADME过程)和靶器官中 化学毒物或其活性代谢物的量。(机体对化学 毒物)
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⑤有机阳离子转运体(oct)家族 在肝脏和肾脏吸收外源化学物中都很重 要;
⑥核苷转运体(nt)家族协助胃肠 道吸收核苷;
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⑦二价金属离子转运体(dmt)协 助胃肠道吸收金属;
⑧肽类转运体(pept)协助胃肠道 吸收二肽和三肽。
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被动转运是顺浓度梯度进行,不消耗 能量的;
易化扩散和主动转运由载体介导,载 体可达饱和状态;
主动转运和膜动转运消耗能量,并可 逆浓度梯度进行。
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影响转运的主要因素有:
➢ 外源化学物本身结构 ➢ 分子量大小 ➢ 脂-水分配系数大小 ➢ 带电性 ➢ 内源性物质的相似性等。
第3章-外源化学物在体内的生物转运和生物转化

一些水溶性大分子如葡萄糖、氨基酸、 核苷酸等。
(二)主动转运 (active transport) 化学物由浓度低--转运→ 浓度高
一侧,引起能量消耗。特点: (1)需有载体参加 (2)载体有一定容量,可饱和 (3)特殊选择性 (4)两种结构相近物质可出现竞争抑制 (5)需消耗一定能量 (6)外源化学物可逆浓度梯度转运
血气分配系数低的气态外源化学 物经肺吸收速率主要取决于经肺血流量 (灌注限制性),在血液和气相之间达 到平衡时间约为8-21min。
血气分配系数高的气态外源化学 物经肺吸收速率主要取决于呼吸的频率 和深度(通气限制性),在血液和气相 之间达到平衡的时间至少为1h。
B.取决于气态物在血液中的溶解度 溶解度越大,越易被吸收。 一般水溶性大的物质在血液中的溶
2. 一些特殊的结合蛋白,与毒物的亲和 力很强。如金属硫蛋白(meta1lothionein) 能与镉、汞、锌及铅结合;肝细胞中的γ 蛋白能和胆红素、有机酸、有机阴离子结 合。Z蛋白能和有机酸或金属离子结合。
1、简单扩散(simple diffusion) 又称顺流转运。
简单扩散方式的条件是: ①膜两侧存在浓度梯度; ②外源化学物必须有脂溶性;
脂/水分配系数(lipid/water partition coefficient)是当一种物质在脂相和水相的 分配达到平衡时,其在脂相和水相中溶解度 的比值。一般来说,外源化学物的脂/水分配 系数越大,经膜扩散转运的速率较快。
(三)经皮(skin)吸收
皮肤是一个十分紧密的屏障。经皮 吸收是外来化学物透过完整皮肤进入 血液的过程。
1、经皮吸收的途径
(1) 表皮脂质屏障:需通过紧密排 列的角质层(限速屏障),再经多层细 胞达到真皮,最后进入血液。
肾脏中转运体对核苷类抗病毒药物的转运作用

1 参与核 苷 类抗病 毒 药物 消 除的 肾转运体
许 多 核 苷 类 抗 病 毒 药 物 需 要 患 者 长 期 甚 至终 生 用 药 , 服 用其他治疗药物 , 出现 其 他 并 发 症 的 几 率 非 常 高 , 物 相 互 药
作用 的发 生 几 乎 不 可 避 免 。研 究 肾脏 中 的转 运 蛋 白对 了 解 核
小 管 细 胞 基 底 膜 侧 , 导 各 种 内 、 源 性 阴 离 子 药 物 从 细 胞 介 外 外 液 进 入 细 胞 [ 不 同 的 是 . t 分 布 在 。 管 细 胞 的 顶 2 1 , r 2却 Oa 肾小 点 侧 与 h A 2有 部 分 共 同 的底 物 。O T O T A 3可 能 比 O T A 1的 底 物 范 围更 广 。 A 4分 布在 近 曲小 管 细 胞 的顶 点 侧 , 其 转 O T 但 运 介 导 机 制 还 不 明确 。 12 有 机 阳 离 子 转 运 体 ( T ) . OC s O T 也属于 SC 2 C s L 2 A药 物转 运家 族 , 肾脏 中 , C s 节各 O T调 种不 同结 构 的阳离 子化 合物 的重 吸收 和排 泄。r clr c O t 、 t 布 O 2分 在 肾 近 曲小管 细胞 的 基底 侧 能与许 多 结 构不 同 的阳离 子化 合 , 物 发生 作用 。 O T 主要 表达 在肝 脏 , h C 1 肾和小 肠 中也有 可测水 平 的 O T 表达。与 rc C 1 O t 同 ,0 T 2不 h C 2分 布 在 远 曲小 管 的顶 点 侧 。 为 O T 是 肾脏 中表 达最 多 的 O T亚 型 , C 2功能 的改 因 C2 C O T 变 很有 可能 导致 某些 阳离 子药 物在 。 中 的处置 改变 。 肾脏