人肝微粒体CYP450酶代谢活性的个体内差异与相关性

发布时间：2017-10-24 13:42

  本文关键词：人肝微粒体CYP450酶代谢活性的个体内差异与相关性

  更多相关文章： CYP450酶 相对代谢活性 个体内差异 基因多态性 人肝微粒体

【摘要】：大部分内源性和外源性物质均在肝脏中进行代谢,肝脏中不同亚型的CYP450酶在上述代谢过程中发挥着重要作用。传统上CYP450酶的个体差异均指个体间差异,为药物代谢、疗效和毒性出现个体差异的主要原因。个体间差异定义为不同个体间的同一种CYP450酶代谢活性不同,通常可以用于指导精准医学中的个体化用药,已被国内外大量研究。个体内差异指同一个体的不同CYP亚型表现出不同的代谢活性,与个体间差异相比,个体内差异对个体化用药起着同样重要的作用。然而,现在关于CYP450酶的个体内差异却很少被研究者研究。为了更好的实现个体化用药,研究和了解CYP450酶活性的个体内差异非常必要。本研究以105例中国人的正常肝脏组织为试验对象,考察了10种主要的CYP亚型(CYP1A2、2A6、2B6、2C8、2C9、2C19、2D6、2E1和3A4/5)对特异性底物的相对代谢活性和个体内差异,同时分析了不同CYP亚型相对代谢活性的相关性,探讨了CYP基因多态性对个体内差异的影响。期望能够为临床合理用药提供理论依据。方法1人肝标本收集收集肝功能正常的肝标本105例,年龄范围20~75岁。肝组织经实验室检查确认无HBV或HCV感染,肝功能正常,并且经后期组织病理学检查证实,属于正常肝脏组织。本试验方案经郑州大学医学伦理委员会批准,受试者签署知情同意书。2人肝微粒体制备和蛋白浓度测定人肝微粒体的制备采用差速离心法,肝微粒体蛋白含量的测定采用Bradford法。3人肝微粒体中CYP酶活性的测定CYP1A2、2A6、2B6、2C8、2C9、2C19、2D6、2E1和3A4/5的底物分别是非那西汀、香豆素、安非他酮、紫杉醇、甲苯磺丁脲、奥美拉唑、右美沙芬、氯唑沙宗和咪达唑仑。摸索各孵育体系中的最佳蛋白浓度和孵育时间,并最终分别测定105例正常人肝微粒体中10种CYPs的酶动力学参数(V_(max)、K_m和CL_(int))。4 10种CYP酶的基因分型采用DNA提取试剂盒从肝组织中提取基因组DNA。10种CYP酶中,本试验检测了在中国人群中发生频率大于1%的多态性位点。5统计方法采用Graph Pad Prism 5.0软件计算酶动力学参数。以每个个体每种CYP酶K_m、V_(max)和CL_(int)的绝对值除以105例个体该CYP酶对应参数的中位数,即得每个个体每种CYP酶的相对代谢活性(Relative K_m、V_(max)和CL_(int))。每个个体10种CYP酶的个体内差异采用个体内变异系数(ICV)表示,即每个个体10种CYP酶的相对K_m、V_(max)或CL_(int)的标准偏差除以同一个体10种CYP酶对应K_m、V_(max)或CL_(int)的平均值。使用SPSS17.0(SPSS Inc.,Chicago,IL,USA)层次聚类分析来计算10种CYP酶的相关性和相似度。采用SPSS17.0统计软件分析10种CYP基因多态性对相对代谢活性的高低。具体采用单因素方差分析(One-way ANOVA)和邦费罗尼检测(Bonferroni test)方法,检验水准α为0.05,P0.05认为有统计学意义。结果1肝微粒体蛋白浓度测定标准曲线回归方程为C=1.5898A-0.0512(R2=0.9939),105例肝微粒体蛋白浓度中位数(范围)为8.39(1.31~11.66)mg·ml~(-1)。2肝微粒体中10种CYP酶对探针代谢活性的方法学10种CYP酶的探针底物及人微粒体中的其他杂质均不干扰代谢产物的色谱峰,说明本研究建立的高效液相色谱法专属性较高。代谢产物的日内及日间变异均小于10%,且回收率均在90%~110%之间,精确性和准确性均较高。本研究建立的分析方法符合生物样本的测定要求。CYP1A2、2A6、2B6、2C8、2C9、2C19、2D6、2E1和3A4/5孵育体系中的最佳蛋白浓度分别为0.3、0.3、0.5、0.5、0.5、0.5、0.3、0.3、0.2 mg·ml~(-1),最佳孵育时间分别为30、30、60、120、60、90、20、30、5min。3肝微粒体中10种CYP酶的个体内差异3.1肝微粒体中10种CYP酶活性的个体内差异105例正常中国人肝微粒体10种CYPs的相对代谢活性不同,同一个体的10种CYPs代谢探针药物的相对代谢活性差异较大。105例个体相对V_(max)、K_m和CL_(int)的体内百分变异系数分别为44.03%(16.79%?127.42%)、45.88%(18.31%?140.14%)、52.00%(24.20%?134.81%)。3.2肝微粒体中10种CYP酶的相对代谢活性对相对V_(max)、相对K_m、相对CL_(int)进行排序,其中CYP3A4、CYP2C19和CYP2D6的相对V_(max)位居前三名,CYP2D6、CYP1A2和CYP2C19的相对K_m位居前三名,CYP2D6、CYP2B6和CYP3A4的相对CL_(int)位居前三名。4 10种CYP酶的相关性对正常人肝微粒体10种CYPs的酶动力学参数进行Pearson相关分析。发现CYP2C8与CYP2C9在V_(max)间的相关性最强(r=0.537,P=3.48E-09)。10种CYPs的K_m间相关性较低,仅CYP1A2与CYP2C9的K_m间存在较强相关性(r=0.475,P=3.04E-07)。10种CYPs的CL_(int)间相关性较V_(max)低。5 10种CYP酶的聚类分析结果若将10种CYPs的相对V_(max)聚成两类,则CYP2C8、CYP2C9、CYP2D6、CYP2B6和CYP3A4/5可聚为一类,剩余的聚为另一类。其中CYP2C8和CYP2C9相对V_(max)的相关性最强,相似度也最高。10种CYPs的K_m聚类分析结果显示CYP1A2、CYP2C9、CYP2B6、CYP2C19、CYP2A6、CYP2C8和CYP2D6可聚为第一类,而CYP2E1和CYP3A4/5聚为第二类。CYP1A2与CYP2C9的相关性最强、相似度最高。用分层聚类分析的方法对10种CYPs的相对CL_(int)进行聚类分析,结果可聚为2类,第一类的成员包括:CYP2C8、CYP2C9、CYP1A2、CYP2B6,第二类的成员包括:CYP2A6、CYP2D6、CYP2C19、CYP2E1和CYP3A4/5。其中CYP2C8和CYP2C9的相对CL_(int)表现出最强的相关性和最高的相似度。6基因多态性对CYPs代谢探针药物个体内差异的影响分析每组例数大于7例的基因型对10种CYP酶代谢活性个体内差异的影响,发现大部分多态性对CYP酶代谢活性的个体内差异无影响。仅发现CYP2A6*4,CYP2B6 785AG和CYP2D6 100CT显著影响CYP酶代谢活性的个体内差异。结论1.10种CYP亚型的代谢活性在同一个体内存在巨大的个体内差异,相对K_m、V_(max)和CL_(int)的个体内变异系数较大。2.同一个体的CYP亚型之间存在复杂的相关关系,其中CYP2C9和CYP2C8的相对V_(max)和相对CL_(int)的相关性最强,相似度最高,CYP2C9和CYP1A2的相对K_m的相关性最强,相似度最高。3.CYP2A6*4、CYP2B6 785AG和CYP2D6 100CT可以影响10种CYP亚型代谢活性的个体内差异。
【关键词】：CYP450酶 相对代谢活性 个体内差异 基因多态性 人肝微粒体
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R96
【目录】：

• 摘要4-8
• Abstract8-14
• 中英文对照缩略词14-15
• 前言15-17
• 材料与方法17-29
• 结果29-42
• 讨论42-45
• 结论45-46
• 参考文献46-48
• 综述 CYP450酶多态性在药物代谢个体差异中的重要作用48-68
• 参考文献63-68
• 个人简历及在研期间发表论文68-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨子钊;于琴琴;余露山;孙红颖;曾苏;;药物代谢酶的表观遗传调控机制研究进展[J];中国药学杂志;2013年17期

2 林高通;王晨明;莫菊彩;;CYP3A4基因多态性对药物代谢及其个体化给药的影响[J];海峡药学;2013年04期

3 王蒙;周文佳;肖莉;张全英;;CYP2D6基因多态性对帕罗西汀在中国健康人药动学影响[J];中国新药与临床杂志;2012年09期

4 余莲英;沙卫红;王启仪;;肝药酶CYP2C19基因多态性与氯吡格雷及质子泵抑制剂药物相互作用的研究进展[J];中国医学工程;2011年04期

5 吴逢波;陈泽莲;徐s，

本文编号：1089030