Monostory Katalin

Citokróm P450 enzimekhez köthető gyógyszer-metabolizmus a gyógyszerbiztonság tükrében

Az in vitro megközelítéstől a klinikai alkalmazásig


4.1.4. Paracetamolból történő toxikus metabolit képződésének kivédése CYP-aktivitás gátlásával (D8)

A széles körben használt, vény nélkül kapható láz- és fájdalomcsillapító paracetamol (acetaminofen) terápiás dózisban biztonsággal alkalmazható, azonban magas dózisban májkárosodást idézhet elő. A paracetamol metabolizmusa (Függelék, F.3. ábra, S25) során főként glukuronid- és szulfátkonjugátumok képződnek, amelyek elsősorban a vizelettel és kisebb mértékben az epével ürülnek. A kisebb jelentőségű CYP-metabolizmus egyrészt az inaktív 3‑hidroxi-paracetamol, másrészt a rendkívül reaktív N-acetil-p-benzokinonimin (NAPQI) termelődéséhez vezet, amelyek glutationnal konjugálódva ürülnek a szervezetből. Paracetamol-túladagolás esetén azonban a májsejtekben elfogynak a glukuronid- és szulfátkonjugációhoz szükséges kofaktorok, és a metabolizmus egyre inkább a CYP enzimek felé terelődik. A sejtekben rendelkezésre álló redukált glutation is véges, így a reaktív NAPQI fehérjékhez kovalensen kötődik, ezzel a fehérjék működésképtelenné válnak, ami végül májkárosodáshoz vezet (S25). Paracetamolmérgezés esetén alkalmazott gyors antidótum- (N‑acetilcisztein) kezelés kivédheti a NAPQI toxikus hatását, míg feltevésünk szerint a NAPQI képződéséért felelős CYP enzim(ek) szelektív gátlása megakadályozhatja a NAPQI termelődését és hozzájárulhat a mérgezéses esetek hatékony kezeléséhez. A hipotézis igazolásához első lépésként olyan módszerre volt szükség, amely alkalmas a mikroszómális NAPQI-termelődés detektálására (S24, D8). A humán májmikroszómával végzett paracetamolmetabolizmus során a CYP enzimek működéséhez szükséges NADPH mellett redukált glutation hozzáadásával értük el, hogy ne a mikroszómális fehérjékhez kötődjön a NAPQI, hanem paracetamol-glutation konjugátum képződjön, amelyet kromatográfiásan azonosítottunk (HPLC-radiodetektálás). Következő lépésként humán májmikroszóma-panelen (6 különböző donortól származó mikroszómapreparátumon) alacsony és magas paracetamolkoncentráció (50 és 250 μM) mellett összehasonlítottuk a NAPQI-termelődés mértékét a CYP-marker-aktivitásokkal (CYP1A2, CYP2A6, CYP2E1, CYP3A4). Alacsony paracetamolkoncentrációnál nem találtunk kitüntetett enzimet, míg magas koncentrációnál (paracetamol-túladagolás modelljeként) a NAPQI-képződés szoros korrelációt mutatott a CYP2E1-aktivitással (N = 6, r2 = 0,9381, P < 0,0001) (D8). CYP-szelektív kémiai gátlószerekkel végzett enzimtérképezés során megállapítottuk, hogy a CYP2E1 és CYP2A6 gátlószerek (dietil-ditiokarbamát és 8‑metoxipsoralen) jelenlétében szignifikánsan csökkent a NAPQI-képződés. Végül olyan, CYP2E1-gátló hatásúnak tartott vegyületeket teszteltünk, amelyek a betegek kezelésére is alkalmasak lehetnek. A 4‑metilpirazol, a diszulfiram és annak metabolitja, a dietil-ditiokarbamát bizonyult a leghatékonyabbnak a NAPQI-termelődés megakadályozásában (IC50: 50 μM, 8 μM és 33 μM). A diszulfiram (Antaethyl, Antabuse), amely alkoholintoleranciát okoz, így az alkoholról való leszokást segíti elő, alkalmas lehet a paracetamolmérgezés kivédésére. A 4-metilpirazol (Fomepizole) alkohol dehidrogenáz-gátló vegyület, etilénglikol- és metanolmérgezés kezelésére alkalmazzák, és szintén hatékony eszköze lehet a paracetamoltoxicitás csökkentésének. Különösen előnyös, hogy intravénás 4‑metilpirazol-készítmény is rendelkezésre áll. Ugyanakkor a cimetidin, amit a klinikai gyakorlatban sok helyütt használtak paracetamolmérgezés kezelésére, egyáltalán nem befolyásolta a NAPQI-képződést, ezért alkalmazását a toxicitás mérséklésére feleslegesnek tekinthetjük (D8). Számos CYP2E1-gátlószernek tartott hatóanyag (klórpromazin, diklofenak, flufenazin, tioridazin) ugyancsak nem függesztette fel a NAPQI-képződést, amit azzal magyaráztunk és kísérletesen is igazoltunk, hogy a p-nitrofenol hidroxilázaktivitás-gátlása alapján CYP2E1-gátlószernek tekintett vegyületek valójában nem a CYP2E1 működését blokkolták, hanem egyéb CYP enzimeket (pl. CYP2C9, CYP2C19, CYP3A4) (4.1.3. fejezet; D6). Az izoniazid kismértékben ugyan megakadályozta a NAPQI-képződést (D8), azonban CYP2E1 indukáló hatása miatt nem tartottuk alkalmasnak paracetamolmérgezés kivédésére. A fokhagymában található diallil-szulfid mérsékelten gátolta a NAPQI képződését, azonban jelenleg nincs klinikai alkalmazásban. Összességében a 4‑metilpirazol és a diszulfiram alkalmazását érdemes megfontolni a paracetamolmérgezés korai időszakban történő kezelésére.

Citokróm P450 enzimekhez köthető gyógyszer-metabolizmus a gyógyszerbiztonság tükrében

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2025

ISBN: 978 963 664 152 8

A gyógyszerbiztonság megteremtésének része a gyógyszer-metabolizmusban mutatkozó egyéni eltérések és farmakokinetikai gyógyszer-kölcsönhatások feltárása, amely a gyógyszerfejlesztés korai időszakában kezdődik és végigkíséri a hatóanyagok életútját egészen a betegágyig. Monostory Katalin kutatómunkája során 1) primer májmodelleken alapuló, többszintű vizsgálati rendszert honosított meg és fejlesztett tovább, amely alkalmasnak bizonyult gyógyszer-hatóanyagok farmakokinetikai, metabolizmus és gyógyszer-interakciós sajátságainak feltérképezésére. 2) Rávilágított arra, hogy a gyógyszer-metabolizmusban kulcs-szerepet játszó citokróm P450 (CYP) enzimek variabilitása az egyes izoenzimeknél eltérő mértékben magyarázható a genetikai polimorfizmussal és a fenokonverziót kiváltó CYP-szelektív (CYP-gátlás és indukció) és nem-szelektív (pl. krónikus alkohol fogyasztás, amoxicillin+klavulánsav terápia) hatásokkal. 3) Diagnosztikai eljárást (CYPtestTM) dolgozott ki a betegek gyógyszer-metabolizáló képességének vérmintából történő meghatározására, amely a DNS analízissel megállapítható allélok kimutatásán (CYP-genotipizálás) és a leukocita CYP expresszióból történő CYP enzimaktivitás becslésen alapul. A CYP-státuszhoz igazított, személyre szabott terápia előnyei igazolódtak májátültetésen átesett betegek takrolimusz és epilepsziás gyermekek valproát kezelésében. Az új tudományos megállapítások nagyban hozzájárulnak a biztonságos és hatékony gyógyszeres terápia kialakításához.

Hivatkozás: https://mersz.hu/monostory-citokrom//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave