佐米曲坦诱导鼠肝CYP3A2作用机理和米格列奈体外代谢的研究

佐米曲坦诱导鼠肝CYP3A2作用机理和米格列奈体外代谢的研究

论文摘要

第一部分前期实验发现佐米曲坦对大鼠肝中CYP3A酶活性具有性别差异诱导作用,能选择性的诱导雄性大鼠肝中CYP3A,而对雌性大鼠肝CYP3A没有明显得诱导作用。这个结论是基于体外肝微粒孵育实验和体内咪达唑仑药代动力学的实验结果。大鼠肝脏中CYP3A亚型包括:CYP3A1、CYP3A2、CYP3A9和CYP3A18。其中CYP3A1和CYP3A2对药物代谢起重要作用。为进一步确证佐米曲坦对大鼠肝中CYP3A酶的性别差异诱导作用,我们用荧光定量PCR和Western blot的方法检测了经佐米曲坦诱导后雌雄大鼠肝中CYP3A1和CYP3A2的mRNA和蛋白水平的变化。结果发现佐米曲坦性别差异诱导CYP3A酶的原因是其性别选择性地诱导了CYP3A2而对CYP3A1的mRNA及蛋白水平无明显影响。通常认为PXR核受体是介导CYP3A基因调控的关键因子,但是其作用模式是否存在性别差异未见文献报道。查阅文献后我们发现CYP3A2在成年大鼠中的表达呈现性别差异,以雄性占主导。生长激素(GH)是许多性别差异性表达的CYP450包括CYP3A2的关键调控子。同时据报道佐米曲坦可以影响人体血浆中的生长激素水平。由此,我们推测生长激素介导了佐米曲坦诱导雄性大鼠肝中的CYP3A2。为了证实这一推测,我们首先用放射免疫(RIA)方法检测经佐米曲坦诱导后雌雄大鼠体内生长激素的变化。然后用2个GH缺陷的模型即脑垂体损伤大鼠和原代大鼠肝细胞重复佐米曲坦的诱导实验。并从CYP3A酶活性,mRNA和蛋白水平三个水平阐述实验结果。实验结果发现,佐米曲坦可以抑制正常大鼠体内血浆生长激素水平。与正常组的诱导结果不同的是,佐米曲坦不能诱导,相反的是抑制了损伤组雄性大鼠肝中的CYP3A2。另外佐米曲坦对于雌雄原代肝细胞中的CYP3A1/2无明显诱导作用。因此,我们初步认为生长激素介导了佐米曲坦诱导雄性大鼠肝中的CYP3A2。为进一步探究佐米曲坦性别选择性诱导CYP3A2的细胞内的分子机制。我们初步考察了与CYP3A调控相关的1个核受体(PXR)和2个转录因子(Stat5b、HNF4α)经佐米曲坦诱导后三个模型中的肝mRNA和蛋白及其入核蛋白水平的变化。结果发现佐米曲坦性别选择性地影响了正常组大鼠肝HNF4α的入核蛋白水平。但是,我们没有在原代肝细胞和损伤组大鼠中观察到这种性别选择性的作用,说明佐米曲坦对HNF4α的诱导可能受生长激素所影响。佐米曲坦性别选择性地诱导了正常组大鼠原代肝细胞及损伤组大鼠肝PXR的mRNA但对PXR蛋白及入核蛋白水平无影响。本部分实验结果显示佐米曲坦性别选择性诱导正常组雄性大鼠CYP3A酶活性的原因是因为它可以性别选择性地诱导雄性大鼠CYP3A2。生长激素、HNF4α可能参与了这个性别选择性诱导过程。第二部分米格列奈是一个治疗Ⅱ型糖尿病的新型钾离子通道的拮抗剂。我们首先确证了米格列奈的代谢产物的结构。确证的方法有:HPLC色谱图法、β-D-葡醛酸水解酶水解后HPLC图谱比较法和LC-MS/MS法。实验结果证明米格列奈微粒体孵育生成的代谢物米格列奈的酰基单分子葡萄糖醛酸结合物。然后我们采用各种亚型UGTs重组酶孵育实验、特征性底物相关性研究和抑制性研究来鉴定参与米格列奈葡萄糖醛酸化反应的代谢酶的种类。研究发现,在UGT1A1、UGT1A3、UGT1A6、UGT1A9和UGT287中,只有UGT1A3和UGT287对米格列奈具葡醛化的代谢活性。相关性分析研究和代谢抑制实验结果进一步证实了其正确性。其中相关性研究结果中,米格列奈在15个人肝微粒体中葡醛酸化活性和槲皮素的葡醛酸化活性的相关系数为0.806,和双氯芬酸的葡醛酸化活性的相关系数为0.704。抑制实验结果显示米格列奈的葡醛酸代谢活性能被槲皮素和双氯芬酸显著性抑制,半数抑制浓度(IC50)分别为28.9±3.76μmol·L-1和9.9±1.8μmol·L-1。上述实验结果表明米格列奈在人肝微粒体中的二相代谢产物为酰基单分子葡醛酸结合物,UGT1A3和UGT287是米格列奈的两种重要二相代谢酶。

论文目录

  • 致谢
  • 摘要
  • Abstract
  • 缩略词表
  • 主要仪器设备
  • 药品和试剂
  • 1 佐米曲坦对大鼠肝脏CYP3A2的诱导机理研究
  • 前言
  • 1.1 佐米曲坦对大鼠肝脏CYP3A的诱导作用
  • 1.1.1 实验方法
  • 1.1.2 结果
  • 1.1.3 讨论
  • 1.2 生长激素介导佐米曲坦诱导大鼠肝CYP3A2
  • 1.2.1 实验方法
  • 1.2.2 结果
  • 1.2.3 讨论
  • 1.3 佐米曲坦对CYP3A2转录调控相关核受体及转录因子水平的影响
  • 1.3.1 实验方法
  • 1.3.2 结果
  • 1.3.3 讨论
  • 参考文献
  • 2 米格列奈的体外代谢研究
  • 前言
  • 2.1 米格列奈二相代谢产物的确证
  • 2.1.1 实验方法
  • 2.1.2 结果
  • 2.1.3 讨论
  • 2.2 米格列奈代谢酶的鉴定
  • 2.2.1 实验方法
  • 2.2.2 结果
  • 2.2.3 讨论
  • 参考文献
  • 3 结论
  • 作者简历及在学期间所取得的科研成果
  • 相关论文文献

    • [1].佐米曲坦诱导雄性大鼠肝CYP3A2的作用机制[J]. 药学学报 2017(01)
    • [2].栀子苷对大鼠肝指数、肝功能及肝脏微粒体中CYP3A2的影响[J]. 中医研究 2010(03)
    • [3].艾迪注射液对大鼠原代肝细胞中CYP1A2、CYP3A2酶活性的影响[J]. 中成药 2018(09)

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    佐米曲坦诱导鼠肝CYP3A2作用机理和米格列奈体外代谢的研究
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