Monostory Katalin

Citokróm P450 enzimekhez köthető gyógyszer-metabolizmus a gyógyszerbiztonság tükrében

Az in vitro megközelítéstől a klinikai alkalmazásig


4.1.6. Súlyos toxicitáshoz vezető tiamulin-monensin kölcsönhatás hátterének feltárása (D10)

A farmakokinetikai gyógyszer-kölcsönhatások nemcsak a humán klinikai gyakorlatban jelenthetnek nehézségeket, de az állatgyógyászatban is okozhatnak komoly következményekkel járó problémákat. Az Állatorvostudományi Egyetem (Budapest) megkeresésére tártuk fel a főként baromfiaknál alkalmazott tiamulin és monensin között fellépő, súlyos tünetekhez vezető kölcsönhatás hátterét (D10). A monensin egy szűk terápiás indexű ionofór antibiotikum, amelyet coccidiosis megelőzésére alkalmaznak, míg a tiamulin egy diterpén antibiotikum, a tüdőt és a béltraktust érintő fertőzések kivédésére használatos. A két antibiotikum együttes alkalmazása során monensin-túladagolásra jellemző tünetek (étvágycsökkenés, levertség, ataxia, láb gyengeség, hányás) jelentkeznek az állatoknál, ami a feltevések szerint a tiamulin hatására bekövetkező monensin elimináció csökkenésével magyarázható.
A monensin metabolizmusának első lépése az O-demetilezés. Patkánymáj-mikroszómán végzett enzimtérképezés során megállapítottuk, hogy az O-demetilezési reakciót főként a CYP3A1/2 enzimek katalizálták és kisebb mértékben a CYP1A2 és CYP2E1 enzimek is hozzájárultak a demetilezett metabolit képződéséhez. Patkányokon végzett in vivo vizsgálataink alapján azt tapasztaltuk, hogy a tiamulinkezelés az ismert induktorvegyületekkel (fenobarbitál, dexametazon, troleandomicin) összemérhető CYP3A-indukciót okozott a májban; megemelte a CYP3A1- enzimfehérje-expressziót és a CYP3A-enzimaktivitást (etilmorfin és aminopirin N-demetiláz-aktivitások), továbbá fokozta a monensin O‑demetilezését is. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a CYP3A-indukcióhoz köthető monensin O-demetiláz-aktivitás növekedése csak magas, 200 mg/kg tiamulindózis mellett jelentkezett, a 40 mg/kg dózis azonban nem vezetett aktivitásemelkedéshez. Az állatorvosi gyakorlatban a tiamulint baromfiaknál és sertéseknél alkalmazzák antibiotikumként 3–5 napig tartó kezelések során, a napi dózis 30–50 mg/testtömeg-kg baromfiaknál, míg 4–25 mg/kg sertéseknél. A patkányoknál alkalmazott alacsony, 40 mg/kg napi dózis 5 napon keresztül feleltethető meg az állatgyógyászati gyakorlatnak, míg ennek 5-szöröse a gyakorlatban nem elképzelhető.
A tiamulin által kiváltott CYP3A-indukció látszólag ellentmondásban van a klinikai tapasztalatokkal, amelyek sokkal inkább a tiamulin okozta gyógyszer-metabolizáló képesség csökkenését sejtetik. A tiamulin gátolta az in vitro CYP3A aktivitásokat, az etilmorfin és aminopirin N‑demetilezését, valamint a monensin O‑demetilezését. Hasonló jelenség ismert a troleandomicin esetében is, ugyanis a troleandomicin képes indukálni a CYP3A-expressziót és -enzimaktivitást, másrészt közvetlenül gátolja a CYP3A-működést, metabolikus intermedierkomplexet képez az enzimmel és mechanizmusalapú CYP3A-gátlószerként viselkedik (Yamazaki, 1998). Felmerült a kérdés, hogy a troleandomicinhez hasonlóan a tiamulinból is képződhet-e olyan metabolit, amely metabolikus intermedierkomplexet képezve irreverzibilisen gátolja a CYP-enzimaktivitást. Az irreverzibilis gátlás a klinikai gyakorlatban súlyosabb megítélés alá esik, mint a reverzibilis gátlás, hiszen az enzim de novo szintézise szükséges ahhoz, hogy helyreálljon a normál enzimaktivitás. Ennek lehetőségét azonban kizártuk a tiamulinnal kapcsolatban, szemben a troleandomicinnel. A tiamulin gátolta ugyan a CYP3A-aktivitást, metabolikus intermedierkomplex képződését azonban nem tudtuk kimutatni: 1) a tiamulinkezelt patkánymáj-mikroszómában a ferricianid nem eredményezett aktivitásnövekedést, szemben a troleandomicinnel kezelt állatok mikroszómális aktivitásaival, ahol a ferricianid felszabadította a CYP3A enzimeket a metabolikus intermedierkomplexből; 2) spektrálisan sem detektáltunk metabolikus intermedierképződést a májmikroszómához közvetlenül adagolva a tiamulint még egészen magas (5 mM) koncentrációban sem, míg a troleandomicinnel történő inkubálás már néhány (4-5) perc elteltével jelentős spektrális változást eredményezett, ami a troleandomicin koncentrációjának növelésével fokozódott. Azt a következtetést vontuk le az eredményekből, hogy a tiamulin ugyan kettős hatást gyakorolt a CYP3A enzimekre, indukálta a CYP3A-expressziót és közvetlenül gátolta a CYP3A-működést, azonban a monensinnel való kölcsönhatásban és a toxikus tünetek kialakulásában inkább a CYP3A-gátlásnak van szerepe.

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