1、 370 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2011, 46 (4): 370376 肠道药物转运体及其研究方法 刘志浩, 刘克辛* (大连医科大学药学院临床药理教研室, 辽宁 大连 116044) 摘要: 口服药物在肠道中的吸收是决定药物生物利用度的重要因素。肠道中有许多药物膜转运蛋白介导药物的吸收、分布、排泄及药物相互作用等。明确其转运机制有利于提高药物的安全性和有效性, 从而指导临床合理用药。通过体内外方法预测药物经转运体在肠道中的转运情况。本文介绍了肠道内转运药物的主要膜转运蛋白, 阐述了口服药物经肠道转运机制, 概括了研究肠道药物转运体的主要研究方法, 并
2、对多种体内外转运体研究方法的优缺点进行了比较。 关键词: 肠; 膜转运蛋白类; 药物吸收 中图分类号: R969.1 文献标识码: A 文章编号: 0513-4870 (2011) 04-0370-07 The transporters of intestinal tract and their study methods LIU Zhi-hao, LIU Ke-xin* (Department of Clinical Pharmacology, College of Pharmacy, Dalian Medical University, Dalian 116044, China) Abst
3、ract: The absorption of oral drug in the intestine is an important factor to determine the drug bioavailability. There are many intestinal transporters mediating drug absorption, distribution, excretion and drug-drug interaction. Understanding the transport mechanism can improve the effectiveness an
4、d safety of drug and guide clinical rational use of drugs. The in vivo and in vitro methods are used to predict the transport mechanism of drugs by intestinal transporters in the intestine. The purposes of this article are to introduce the main transporters in the intestinal tract, to explain the tr
5、ansport mechanism and to summarize the advantages and disadvantages of the research methods of them. Key words: intestine; membrane transport protein; drug absorption 20 世纪 80 年代以来, 随着分子生物学的发展, 肠道药物转运体的研究取得了飞速的进步, 使人们认识到了更多的肠道药物转运体。药物在肠道的吸收不只是经过简单被动扩散, 有些药物是经过肠道上皮细胞黏膜的药物转运体所介导。主要的肠道药物转运体包括寡肽转运体、ATP
6、结合盒式膜转运体家族 (ABC转运体) 及有机离子转运体超家族 (表1)。这些转运体是内源性物质, 能够识别外源性物质及药物。利用一些体内及体外方法可阐明这些药物转运体在药物转运过程中的作用。对这些转运体的探讨有助于收稿日期: 2010-12-07. 基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (30873118, 81072694). *通讯作者 Tel / Fax: 86-411-86110407, E-mail: 提高药物安全性和有效性, 对了解药物的毒性和药物间相互作用发挥重要的作用, 同时也为提高药物的靶向性提供了理论依据。 1 肠道主要转运体 1.1 寡肽转运体 (H+/peptide
7、 cotransporter, PEPT1) H+偶联PEPT1 是目前研究比较深入、应用较广泛的转运体之一。其 cDNA最早是从家兔小肠cDNA 文库中通过表达克隆鉴定出来的, 具有 707710 个氨基酸序列, 12 个跨膜多肽链以及5个 N-糖基化位点。PEPT1 mRNA主要在小肠表达, 同时在肝肾中也有少量表达。研究表明, PEPT1主要表达于小肠上皮细胞刷状缘膜基顶侧1, 从小肠近端至远端表达逐渐增加, 是一种低亲和力高容量的转运体。 刘志浩等: 肠道药物转运体及其研究方法 371 表1 主要的肠道药物转运体 肠道转运体 基因编码 上皮细胞中位置 典型底物 抑制剂 ABC家族 MD
8、R1 (P-gp) ABCB 刷状缘顶侧 抗癌药、疏水化合物、免疫抑制剂、西咪替丁、 维拉帕米、环孢素、GF120918、 地高辛、罗丹明123 胺碘酮 MRP1, MRP2 ABCC 刷状缘顶侧 依托泊苷、长春新碱、多柔比星、甲氨蝶呤、 环孢素、吲哚美辛、丙磺舒 利托那韦、17-雌二醇葡萄糖醛酸苷 MRP3 ABCC 基底侧 与MRP1、MRP2交叉, 葡萄糖醛酸结合物 苯溴马隆、吲哚美辛、丙磺舒 BCRP 基顶侧 米托蒽醌、多柔比星、柔红霉素、喜树碱类、 GF120918、潘托拉唑 依托泊苷、雌酮 Fumitremorgin OCT家族 SLC22 OCT1 基底侧 四乙胺、阿昔洛韦、N-
9、甲基烟酰胺 胆碱、孕酮、西咪替丁 OCT3 刷状缘顶侧 5-羟色胺、四乙胺 皮质酮、孕酮、可乐定 OCTN1, OCTN2 刷状缘顶侧 四乙胺、奎尼丁、维拉帕米、胆碱 尼古丁、可乐定、奎宁 OAT 家族 SLC21 OATP2B, D, E (尚不明确) 牛磺胆酸盐、普伐他汀、雌酮、非索非那定 MCT家族 SLC16 刷状缘顶侧、 MCT1 基底侧 2-丙基戊酸乙酸、苯甲酸、乳酸、水杨酸 PEPT家族 SLC15 刷状缘顶侧 PEPT1 二肽和三肽、甘氨酰肌氨酸、-内酰胺类抗生素、 贝他定、缬氨酸、血管紧张素 依那普利、苯丙氨酸 转换酶抑制剂 在体内PEPT1主要是通过Na+/H+离子交换产生
10、的、向质子梯度差为驱动力介导寡肽的转运, 属于继发性主动转运。它能够识别二肽和三肽, 但不能识别多于三个肽健的肽类以及游离氨基酸。一般认为肽 键是 PEPT1 识别底物的重要条件, 但是研究证明一些拟肽类以及非肽类也能被 PEPT1 介导。如伐昔洛韦没有肽键和羧基端, 但是也能被PEPT1识别2。这说明 PEPT1 具有广泛的底物专属性。一些临床常用药已经被证实是 PEPT1 的底物, 主要有 -内酰胺类 (-lactam) 抗生素、沙坦类和血管紧张素转化酶抑制剂 (ACE inhibitor) 等3。 在小肠基底侧也有一定量的 PEPT1 表达, 但是其转运机制尚不十分明确。有文献4报道 P
11、EPT1 在基底侧对药物的吸收是经易化扩散而且没有pH依赖性。但是也有报道揭示基底侧转运过程是由主动转运介导5。 肠道转运体 PEPT1 的活性受很多因素影响, 包括饮食、激素、生长因子和昼夜节律等。Caco-2 细胞用胰岛素、可乐定、瘦素等处理后可以提高PEPT1的活性, 但是不改变mRNA的表达水平3, 6, 7。当在Caco-2 细胞中给予硝苯地平或维拉帕米钙离子通道阻断剂后, 可降低细胞间 Ca2+的浓度, 进而影响了pH 值的调控机制, 增加了头孢克肟的摄取8。 通过药物拟肽化修饰、利用 PEPT1 靶点来提高口服药物吸收效率是一种很有前景的策略。将抗病毒核苷酸阿昔洛韦经 L-缬氨酰
12、酯修饰后成为前药伐昔洛韦可以使其生物利用度提高35倍9, 10。 1.2 ATP结合盒式膜转运体家族 (ABC转运体) 1.2.1 P-糖蛋白 (P-glycoprotein, P-gp, MDR1) P-糖蛋白最早从癌细胞中分离, 并将抗癌药物从细胞中排出从而产生多药耐药性。P-gp 基因位于人第 7号染色体长臂21区, 具有28个外显子。有1 280个氨基酸序列, 分子质量为170180 kDa。在N端第一个细胞外环上有3个糖基化位点。在肠道中, P-gp主要分布于绒毛端肠上皮细胞刷状缘膜侧, 沿肠道方向从近端至远端逐渐增加11。 ATP 水解是 P-gp 介导药物外排的驱动力, 为原发性
13、主动转运体。P-gp 底物主要为高脂溶性阳离子药物, 包括抗癌药 (柔红霉素)、抗生素 (喹诺酮类格帕沙星)、长春花生物碱 (长春新碱) 和免疫抑制剂 (环孢素) 等。P-gp也受一些药物的影响, 如利福平就是 P-gp 的诱导剂。服用利福平后, 静脉注射 30 mg或口服100 mg他林洛尔, 他林洛尔的AUC与对照组相比分别降低21%和35%12。 在前药设计中, 许多水溶性药物由于溶解性差被设计成亲脂性药物。由于亲脂性药物很多都是P-gp底物, P-gp的外排作用导致这些药物的生物利用度降低。所以在前药设计过程中应该考虑此因素的影响。 1.2.2 多药耐药相关蛋白 2 (multidru
14、g resistance- associated protein 2, MRP2) MRP 转运体是 ABC 372 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2011, 46 (4): 370376 家族中重要的一族, 同样MRP2是 MRP转运体家族中重要一员。人MRP2 cDNA于1996年被克隆, 目前小鼠、大鼠、兔和犬的 MRP2 均已成功被克隆。人MRP2位于染色体10q23-24, 由32个外显子组成。MRP2由1 541个氨基酸构成, 与MRP1有49% 的同源性。其主要表达于肠上皮细胞的基顶膜侧, 表达水平从肠近端到远端逐渐降低。 MRP2 的转运体的底物
15、包括许多阴离子化合物和共轭代谢产物, 谷胱甘肽结合物, 如2, 4-二硝基苯- S-谷胱甘肽结合物; 葡萄糖醛酸结合物以及非共轭结合的有机阴离子, 如普伐他汀、BQ-123、替莫普 利、甲氨蝶呤、HIV蛋白酶抑制剂和喹诺酮类化合物等13。很多情况下, MRP2与药物代谢酶共同参与药物的代谢14。Xu 等15用大鼠外翻转肠实验证明, MRP2和尿苷二磷酸葡糖醛酸基转移酶 UGT共同介导柚皮素的外排, 减少药物蓄积。肿瘤细胞可以通过这种途径来保护自身不受化疗药物伤害, 这也是肿瘤产生多药耐药的重要机制之一。MRP2的抑制剂为MK571和丙磺舒。 1.2.3 乳腺癌耐药蛋白 (breast canc
16、er resistance protein, BCRP) 人BCRP转运体基因位于4q22, 由16个外显子构成, 有633个氨基酸序列。在肠道有高水平表达。底物主要是多种抗癌药物甲氨蝶呤和多柔比星等。 1.3 有机离子转运体 1.3.1 有机阳离子转运体 (organic cation transporter, OCTs) 1994年, OCT1首先从大鼠肾脏中被克隆。人OCT1和OCT2的同源体目前也已经被克隆。OCT转运体含有 12 个跨膜多肽链, 主要分布在肝脏、肾脏、肠道、脑部及胎盘中, 而且具有种属差别。OCTs的底物有四乙基铵、三丁基甲基胺、普鲁卡因胺、筒箭毒碱、维库溴铵和罗库溴
17、铵等16。 1.3.2 新型有机阳离子转运体 (novel organic cation transporter, OCTNs) OCTN1-3是OCT族转运体家族中的新成员。OCTN1由551个氨基酸残基构成, 共有12个跨膜多肽链。与OCT转运体有30%氨基酸序列同源性。OCTN1 可以介导四乙胺、奎尼丁、维拉帕米和美吡拉敏等。OCTN2的底物有卡尼汀衍生物、头孢噻啶、依米丁、美吡拉敏、甜菜碱、奎尼丁、2-丙戊酸钠和维拉帕米。OCTN2 缺失会造成全身性卡尼汀缺乏症16。 1.3.3 有机阴离子转运多肽 (organic anion-trans- porting polypeptide,
18、OATP) 有机阴离子多肽家族最早从大鼠体内分离出来, 为 Na+非依赖性转运体。OATPs转运体家族由12个跨膜多肽链构成, 氨基酸残基数量在 643722, 分子质量为8090 kDa。目前已经分离出 11 种啮齿动物的 OATPs 以及 9 种人OATPs。虽然大多数有机阴离子转运多肽分布于肝 肾, 参与药物的肝肾消除。但是OATP-B在肠道上皮细胞顶侧有广泛分布, 以 pH依赖性而介导药物的肠吸收。 人OATPs具有广泛底物专属性, 包括BSP、肝胆酸盐、牛磺胆酸盐、E217G、硫酸雌酮、硫酸脱氢异雄甾酮、N-甲基-奎尼丁、毒毛花苷G、前列腺素G2、碘塞罗宁、甲状腺素、-啡呔、BQ-1
19、23、脑啡肽、青霉胺、罗库溴铵、奎尼丁、利福平、非索非那定、白细胞三烯 C4、甲氨蝶呤、普伐他汀、缩胆囊素和地高辛等。研究表明, OATP 是介导非索非那定小肠吸收的主要转运体, 葡萄柚汁中的某些成分可以有效抑制 OATP 的活性, 从而抑制非索非那定的吸收, 降低其生物利用度17。 2 研究药物转运体的实验方法 2.1 体内方法 2.1.1 大鼠在体空肠灌流法 将禁食大鼠称重麻醉后固定于手术台板上, 沿腹中线切开腹部, 结扎胆管分离出 68 cm 的空肠, 将插管与空肠相连并结扎, 然后将硅灌流管与这些插管相连; 用在体的肠段模型进行灌流, 流速为0.4 mLmin1。先用生理盐水将肠道内容
20、物冲净, 然后用含有药液的克氏液进行灌流。在适当的时间点于肝门静脉取血测定药物浓度。 空肠灌流可保持肠道神经、内分泌输入的完好 性以及肠酶的活性, 同时也保证了血液和淋巴液供应不变, 能够综合反映生理条件下药物在肠道吸收的真实情况。通过多药联合应用与单独用药的比较, 证实合用药物可以竞争同一转运体从而影响药物的吸收18。 2.1.2 基因敲除小鼠 Schinkel 等19用转基因技术构建了mdr1 a (近似于人MDR1) 基因缺失小鼠。相对于野生型小鼠, 这种方法得到的小鼠没有明显的生理缺陷, 并且可以进行繁殖, 称为mdr1 a (/) 小鼠。这种小鼠在实验中无需抑制剂就能证实转运体对药物
21、的作用。基因敲除小鼠是研究药物转运体底物及抑制剂以及转运体对药动学过程影响的最佳、最符合体内真实环境的动物模型。 基因敲除和先天性基因缺陷动物模型在药物跨膜转运研究中发挥较大的作用。尽管该方法优点诸多, 刘志浩等: 肠道药物转运体及其研究方法 373 但目前由于所建模型较少、动物间存在较大差异、来源有限和价格昂贵等问题, 尚不能普遍用于药物转运体底物或抑制剂的高通量筛选。随着人们对膜转运体作用的深入认识, 将会有更多类型的药物转运体基因缺失动物模型问世, 从而加速药物转运体领域的研究进展。 2.2 体外方法 2.2.1 刷状缘膜囊泡 (brush border membrane vesicle
22、s, BBMV) 将禁食动物处死, 取出小肠, 用氯化钙沉淀法离心处理肠细胞匀浆液。最后得到的沉淀物具有载体活性和刷状缘酶。将这些沉淀物重新置于混悬液中, 然后得到囊泡, 继而测定由囊泡摄取的药物含量。本研究组Liu等20采用家兔BBMV法证实口服化学合成抗肝炎药 JBP485 及其衍生物 JBP923均能抑制 PEPT1 的典型底物甘氨酰肌氨酸, 进而证实它们在肠道是由PEPT1所介导。 BBMV 的缺点是这个过程仅仅能够分离得到刷状缘成分, 并且只能测定肠道顶侧的跨膜转运。但是这个方法对于研究药物的转运机制还是很有意义的, 尤其适合化合物早期的高通量筛选。 2.2.2 外翻转肠法 大鼠禁食
23、过夜, 麻醉后打开腹腔, 取出约10 cm小肠, 置于冰浴的克氏液中, 通入O2, 去除肠系膜、肌肉和脂肪。继而用小玻璃棒轻柔的将肠段翻转, 令小肠黏膜侧向外, 浆膜面向内, 结扎底部, 将小肠上端固定在取样口上。将小肠内注入37 克氏液, 作为接收池。然后将肠囊放入含药物的试管中, 通入 O2 后置于 37 水浴体系中进行实验。一般在供氧条件下, 肠囊活性可以维持2 h左右。外翻转肠法是从体外水平研究药物肠道吸收相互作用的较好手段。本研究组 Zhang 等18通过大鼠外翻转肠方法证实了JBP485可以与头孢氨苄竞争PEPT1从而导致彼此生物利用度下降。 由于接收池体积较小, 药物进入接收池后
24、浓度较高, 容易被检测, 而且实验周期短, 技术上也不复杂。小肠上有大量 P-gp 表达, 因此这个模型是考察P-gp对药物吸收转运的一个简单易行的模型。 2.2.3 Caco-2细胞法 人结肠癌细胞Caco-2是用来研究药物转运体的常用模型。Caco-2 细胞具有与小肠上皮细胞相同的微绒毛结构和紧密连接。由于形 态学及生化性质都与小肠上皮细胞很相似, Caco-2细胞模型已广泛用于体外药物分子肠吸收的研究。实 验证实, 在Caco-2细胞中PEPT1、MDR1、MRP2和OATP-B均有较高水平表达21。 将状态良好的细胞接种于培养板, 培养 15 天, 待细胞形成良好单层后用 37 HBS
25、S 洗去细胞表面培养液及杂质, 然后孵育 15 min 后弃去 HBSS, 给药后将培养板置于37 恒温振荡箱中进行摄取实验。在适当的时间点取出培养板, 弃去药物, 用4 的HBSS洗去细胞表面药物, 加入细胞裂解液, 使药物游离出来。然后测定药物含量以及蛋白含量。Ogihara等22用Caco-2细胞模型, 证实了抗病毒药奥塞米韦 (oseltamivir) 是寡肽转运体PEPT1的底物。同样本研究组 Cang 等23也以 Caco-2 细胞为模型证实了二肽 JBP485 是 PEPT1 的底物。Zhang 等24研 究了黄酮类化合物鹰嘴豆芽素 A与水飞蓟素对P-gp底物地高辛和长春碱小肠吸
26、收的影响, 表明鹰嘴豆芽素 A 和水飞蓟素可显著抑制 P-gp 介导的药物外 排, 说明它们与 P-gp 底物联合应用可以提高后者的药效。 Caco-2 细胞不仅能够反映肠道对药物的吸收, 同时也能够反映药物经肠道跨膜转运的渗透性25。用Transwell小室可以比较容易的测定药物经过细胞的跨膜转运情况。将状态良好的细胞接种于Transwell小室的聚碳酯膜上 (图1), 培养21天。待细胞形成单层后, 用下列方法检查细胞的通透性和完整性: 用电子显微镜或者光学倒置显微镜进行形态学检查; 在单细胞层培养的不同阶段, 测定碱性磷酸酶的活性, 该酶是小肠刷状缘细胞的标志酶; 测量细胞层的电阻值 (
27、TEER), 如细胞膜被破坏, TEER将降低; 标志物被动扩散的跨膜通量, 通常用甘露醇作为标志物; 用辣根过氧化物酶测定胞饮功能。待各项指标合格后进行药物跨膜转运实验。测定渗 透系数 (Papp) 值, Papp (cms1) = (dQ/dt) 1/(AC0), 其中: dQ/dt为渗透速率 (gmin1), C0为供药室中被测药物的初始浓度 (gmL1), A 为单层细胞的表面积 (cm2)。一般认为, 吸收良好的药物, 其表观渗透系数为 Papp 1106 cms1; 吸收为 1%100%的药物表观渗透系数 Papp为 0.11061106 cms1; 而吸收较差的药物 (1%),
28、其Papp 1107 cms1。 图1 体外跨膜转运实验装置 374 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2011, 46 (4): 370376 2.2.4 转染细胞 由于Caco-2细胞中含有多种转运体, 不利于研究某一转运体对于药物的影响。某转运体基因转染细胞可以使该细胞高表达某单一转运体。这种方法可以更直观的分析转运体对药物转运的影响。 将含有目的基因片段的质粒用大肠杆菌转化扩增后, 提取质粒。采用脂质体 2000 将质粒导入不含血清的细胞中, 用 G418 反复进行筛选, 筛选后采用免疫荧光显微镜、Western Blot和PCR等方法检测转染细胞是否被构建
29、成功, 然后用该转染细胞进行药物转运摄取实验, 以判断其功能。Knutter 等26将PEPT1 转染入人视网膜色素上皮细胞后, 证实了 14种不同血管转换酶抑制剂类药物对PEPT1的亲和性。 双转染细胞是一种鉴别药物转运体底物及其诱导剂的有效方法, 用来分析转运体对于底物的矢量转运, 同时也可以进行新药筛选。Cui 等27建立了OATP1B1/BCRP 以及 OATP1B1/MDR1 等双转染细胞模型, 用来观察雌二醇-17-葡萄糖醛酸、HMG- CoA还原酶抑制剂 (普伐他汀、西立伐他汀) 和雌酮- 3-硫酸盐的转运情况。Hirouchi 等28成功构建了OATP1B1/MRP2/MRP3
30、 和 OATP1B1/MRP2/MRP4三转染细胞来研究药物经过转运体的矢量转运情况。 2.2.5 非洲爪蛙卵母细胞 (xenopus laevis oocytes) 将转运体的cRNA导入非洲爪蛙卵母细胞, 通过两极电压钳技术观察加入底物后电流的变化。表达有转运体的非洲爪蟾卵母细胞可购置 (transportocytes, BD Gentest, http:/)。Knutter等29使用转染 PEPT1 的非洲爪蟾卵母细胞证明沙坦类药物对于PEPT1有较高的亲和力。 2.2.6 正电子发射断层显像 (positron emission tomography, PET) 从20世纪90年代起,
31、 PET的使用很大程度地改进了传统核医学影像的分辨率, 可以在体内定量评价生物学进程, 并且应用分子探针标记探测生物学特征。PET由探头、图像显示、数据处理系统及检查床构成, 使用正电子示踪剂, 并能够在两个方向上放置两个探测器。当探测器同时收到两个光子信号并加入到符合电路中判断, 只要两个信号的时间差小于一个很短的特定时间, 则被确认为有效信号, 可形成断层示踪剂分布图像。凡代谢率高的组织以及病变组织, 在 PET 上呈现明确的高代谢亮信号, 凡代谢率低的组织以及病变组织在 PET 上呈现低代谢暗信号30。 由于PET 的灵敏性和精确性高, 近些年 PET 技术已经逐渐应用于药物转运体的研究
32、31。Yamasakia等32将高表达 P-gp 和 BCRP 的 Caco-2 细胞导入小 鼠体内, PET 结果显示 P-gp 和 Caco-2 的共同底物 11CGF120918 的摄取与空白组相比显著降低。当给予未标记的GF120918时, 11CGF120918的摄取显著升高。从而证实了PET方法是研究GF120918在肿瘤细胞中经由P-gp和BCRP转运体介导的良好工具。 2.2.7 免疫组化及免疫荧光技术 免疫组化技术是利用抗原与抗体特异性结合的原理, 通过化学反应使标记抗体的显色剂显色来确定组织细胞内的转运体, 并对其进行定位、定性及定量的研究。有些实验将免疫学方法与荧光标记技
33、术结合起来研究转运体在细胞内分布。由于荧光素所发的荧光可在荧光显 微镜下检出, 从而可对转运体进行细胞定位。目前这种方法已经广泛应用于药物转运体的研究。Glaeser等33用免疫组化实验证实了OATP1A2及MDR1转运体在小肠刷状缘膜顶侧有大量表达。 2.2.8 ATP活性筛选法 通过ATP酶活性筛选方法可以确定药物与转运体之间可能的相互作用。在 ATP水解的驱动下, P-gp 转运体介导药物从细胞内排出, 从而了解某种化合物是否为 P-gp 的底物或者抑制剂。这种方法一般应用于判断未知待测物的转运是 否由P-gp介导的情况。观察ATP转运时酶的活性变化, 即可鉴定化合物是否具有P-gp抑制
34、功能。 但是这种研究方法通常只能间接研究 P-gp 的转运与转运抑制, 不能提供具体的药动学的相关信息。同时P-gp与底物或抑制剂之间的作用存在多种机制, 有的化合物与P-gp作用可能不改变ATP酶的活性。所以该法一般不单独应用于 P-gp 底物或抑制剂的筛选34。 3 结语 口服给药是比较方便的给药途径之一, 了解肠道转运体机制有助于获得药物在肠道的吸收动力学、吸收机制、有效吸收部位及影响吸收的因素等信息。作者将常用于研究肠道转运体的技术及其优缺点进行了总结 (表2), 旨在一目了然该领域的研究现状。相信不远的将来, 会有更多、更好的转运体研究方法接踵问世, 通过转运体介导的底物之间相互作用
35、、对药物进行结构修饰等方式, 降低药物不良反应、提高目标药物的生物利用度及疗效, 为临床合理用药提供更科学的理论依据。 刘志浩等: 肠道药物转运体及其研究方法 375 表2 肠道转运体的研究技术及其优缺点比较 实验方法 优点 缺点 大鼠在体空肠灌流法 保持神经完好无损, 酶活性高 只限于溶液状态给药, 影响测定稳定性 基因敲除法 符合体内真实环境 模型建立复杂, 价格昂贵, 不适合高通量筛选 刷状缘膜囊泡法 适合高通量筛选 只能测定肠道顶侧的跨膜转运, 成活率低 外翻转肠法 黏膜细胞可得到充足氧气, 浆膜侧液体少, 浓度高, 易于检 对小肠活性要求严格 测, 节省动物, 周期短 Caco-2
36、细胞法 与小肠上皮细胞接近, 同源性好, 具有较好的体外实验重现 缺少肠壁的黏液层以及某些代谢酶。培养条件的 性, 条件易控制, 经济, 省时 差别, 使结果缺乏可比性 转染细胞法 特异性载体转运, 适于调节 缺乏调控途径 非洲爪蛙卵母细胞法 内源性转运体活性低, 检测灵敏 不能调节蛋白的表达水平 正电子发射断层显像技术 高分辨率, 高精确性 仪器操作复杂, 价格昂贵 免疫组化/免疫荧光法 特异性强, 敏感性高, 定位准确 交叉反应, 可出现假阳性 ATP 酶活性法 易于操作, 省时 间接研究, 不能提供动力学信息 References 1 Brandsch M, Knutter I, Bos
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