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研究文章 文章
开放获取

肝外醛氧化酶活性对人清除率的贡献

柯克·d·Kozminski那Jangir Selimkhanov.那斯科特·海伍德和Michael a . Zientek
亚博体育app药物代谢与处置 9月2021年, 49 (9) 743-749; DOI: https://doi.org/10.1124/dmd.120.000313
柯克·d·Kozminski
武田制药有限公司,圣地亚哥,加利福尼亚州(k.d.k., j.s., m.a.z);马里兰州巴尔的摩市的BioIVT公司(S.H.)
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Jangir Selimkhanov.
武田制药有限公司,圣地亚哥,加利福尼亚州(k.d.k., j.s., m.a.z);马里兰州巴尔的摩市的BioIVT公司(S.H.)
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斯科特·海伍德
武田制药有限公司,圣地亚哥,加利福尼亚州(k.d.k., j.s., m.a.z);马里兰州巴尔的摩市的BioIVT公司(S.H.)
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Michael a . Zientek
武田制药有限公司,圣地亚哥,加利福尼亚州(k.d.k., j.s., m.a.z);马里兰州巴尔的摩市的BioIVT公司(S.H.)
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摘要

醛氧化酶(AOX)是一种可溶性胞质酶,能代谢多种物质N-杂环化合物和有机醛。它的组织分布广泛,在肝脏、肾脏和肺中含量最高。通过体外评估分离的肝脏组分(胞质,S9)甚至肝细胞中AOX底物的清除预测在很大程度上无法预测临床结果。关于为什么会这样,人们提出了各种各样的假设。一种解释是肝外AOX表达可测量地促进AOX清除,并且至少是经常观察到的预测不足的部分原因。虽然在一些肝外组织中已经证实了AOX的表达,但其中的活性和对人类整体清除的潜在贡献尚未被彻底研究。在本研究中,以卡巴泽兰作为探针底物,测定了选用肝外人体组织(肾、肺、血管和肠)的S9组分的AOX酶活性。使用最有效的参数将测量到的活动缩放到全身清除,并与肝脏S9组分进行比较。在这里,从肾、肺、血管和肠获得的联合鳞片AOX清除率非常低,达到肝脏的<1%。这项工作表明,肝外来源的AOX代谢在人类活动的预测不足中发挥的作用很小。 One of the notable outcomes of this work has been the first direct demonstration of AOX activity in human vasculature.

意义的声明这项研究表明,醛氧化酶(AOX)活性可在各种肝外人体组织中测量,包括脉管系统,但与肝脏相比,其活性和对人体清除的潜在贡献相对较低且微不足道。此外,组织特异性体外动力学数据的建模表明,AOX可能受到其所在组织的影响,因此随时间表现出不同的亲和力、活性和修饰活性。

介绍

醛氧化酶胞质酶钼含辅因子承认其潜在氧化各种含氮杂环化合物和有机醛(Beedham,2001年;北村等,2006;Garattini等人。,2008年;Pryde等人。,2010年;寺尾等人,2016;拉什迪迪和索尔塔尼,2017年).在催化上,该机制包括对缺电子碳的亲核攻击和从水中插入氧。除了氧化反应外,研究表明醛氧化酶(AOX)也可以作为还原酶N-氧化物、亚砜和杂环在低氧条件下(Kitamura和Tatsumi,1984a, b)。最近也有研究表明,AOX可以催化酰胺键的水解(Sodhi等人,2015年).

在AOX的兴趣在最近几年大幅增加,以及药物代谢动力学实验室已实施测定以筛选其活性。亚博体育app这种兴趣,主要从改变,尽管他们提高药物的性质,可能会导致非P450途径清除化学衍生或合成的趋势造成的。因此,尽管引入基团,例如氮杂杂环,可改进的log P,溶解性和总体P450负债,它也可以增加对AOX介导的代谢的潜力。Carbazeran(凯等人,1984年),zoniporide(Dalvie等,2010),SGX523(Diamond et al., 2010),和lu af09535(Jensen等人,2017年)是一些候选药物临床失败的例子,这些候选药物是由于意料之外的不良药代动力学或部分由醛氧化酶引起的有毒代谢物形成。

通过使用人细胞溶质和S9肝级分,可以在体外容易地捕获Aox介导的代谢。当怀疑AOX活动时,可以通过用抗AOX特异性抑制剂(如氢氮嗪)的试验底物(Strelevitz等人,2012年).虽然可以尿动介导的代谢可以正确地鉴定出尿代谢,但人类的间隙通常通过体外测定而受到损害,有时非常大幅度。许多估计表明,当考虑血浆蛋白结合时,在体内固有间隙的体内固有间隙的体内间隙的潜在潜在的潜在潜在的情况下,对于AOX底物(Zientek等人,2010年;Akabane等人,2012年;Hutzler等人,2013年;德索萨·门德斯等人,2020年).关于为什么会出现这种情况,文献中提供了各种各样的解释,其中包括在组织收集和保存过程中酶活性的可能丧失,以及在体外试验过程中酶活性的可能丧失。关于后者,最近有人提出,在体外,AOX酶的再生可能受到从钼翼肽辅因子到黄素腺嘌呤二核苷酸的电子流动的速率限制,以还原氧(Abbasi等人,2019年).在这项工作中,作者提出了一个调节活性模型来捕捉酶的早期快速速率,以改进清除预测。然而,即使使用这个模型,仍存在一些残余的预测不足。文献中经常推测的另一种可能性是肝外组织对AOX代谢的贡献可能是预测不足的关键因素。免疫组化研究表明,AOX广泛分布于人体各处(森胁等,2001).肾脏,肾上腺腺,肺和生殖组织是其他组织中的富含来源。最近的一项研究证实了人体皮肤中AOX的存在和活性(Manevski等人,2014).虽然目前还没有证据表明任何一个器官或组织床的AOX代谢可以与肝脏的代谢相匹敌,但不能排除许多器官或组织床的集体贡献可能是显著的。

我们目前工作的目标是测量来自各种已知或怀疑表达AOX酶的肝外组织S9组分中AOX活性的速率,并使用最有效的生理参数来估计人类AOX总清除的潜在贡献。研究使用卡巴泽兰作为探针底物进行,这是一种具有人体清除能力的化合物的经典例子,肝组织切片明显低估了这种化合物。在这项工作中,卡巴泽兰是一种理想的工具,因为它具有高的固有活性,尽管它已被观察到在肝细胞中进行葡萄糖醛酸化(Sharma et al., 2012),它在人胞质或S9中仅由AOX代谢为单一产物4-氧-卡巴泽兰,不含辅助因子(凯等人,1985年;谢等人。,2019年) (图1).

Metabolism of carbazeran to 4-oxo-carbazeran by AOX.
" data-icon-position="" data-hide-link-title="0">图1所示。
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图1所示。

AOX代谢卡巴泽兰到4-氧-卡巴泽兰。

虽然我们不能捕捉到每个肝外组织腔内的AOX活性,但这项实验确实揭示了肝外贡献对药物对人类AOX清除的潜在意义,以及在经常观察到的预测不足现象中,含有肝外组织的AOX可能发挥的集体作用。

材料和方法

材料

从标准肝收集期间收集的髂动脉的内衬制备了作为Bioivt(Baltimore,MD)获得的人血管系统S9分数。根据通过BCA蛋白质测定(Thermo Fisher Scientific,Rockford,IL)除以制剂中使用的组织的重量,从制剂中产生的总蛋白质的血管S9的血管S9的产率计算出来的总蛋白质,这是表示的作为三个捐助者的平均值(一个男性和两名女性)。人肾(全肾,混合性,8级),肺(Nonsmoker,混合性别,4)和肠道(通过洗脱,混合性交,15)S9分数的肠道(十二指肠和Jejunal,2)S9分数Xenotech(堪萨斯城,KS)。人肝S9级分从Bioivt(混合性交,150级)采购。来自多伦多研究化学品(安大略省,加拿大)采购的鼠鼠和4- oxo-carbazeran,并且从Sigma Aldrich(圣路易斯,Mo)采购了氢吡嗪。从HtdiaLysis(Gales Ferry,CT)中采购了蛋白质结合的透析膜(6-8kDa分子量截止)。水和乙腈是HPLC等级,并从Fisher Scientific(Fair Sawn,NJ)中获取。该研究中使用的所有其他试剂都是预折等级。

方法

组织S9孵化项目。

每个组织特异性肝外S9级分(肾,肺,血管,肠)以1:1的最终蛋白质浓度下孵育毫克/毫升在磷酸盐与1,3,10,和30μMcarbazeran缓冲液(100mM,pH 7.4)中。肝S9级分在以相同的方式为0.1mg / ml的最终蛋白质浓度温育。专门选择的carbazeran浓度范围的下端(1μM)来表示浓度高于米氏常数降低(Km)的值(3-6µM),并假设代谢产物形成率最高(陈等人。,2019年;Tan等人。,2020年;Uehara等人,2020年).因此,假设浓度范围的下端提供最大内在间隙的准确叙述(CLint)(~v.马克斯/ Km).混合的S9产品在每个底物浓度下分别在双(肺、肾、肠)或三(肝)中培养。对于S9,每个供体在每个试验浓度下分别进行检测。任何孵育都没有添加辅助因子。使用热融仪(Eppendorf, Hamburg, Germany)在37°C、600 rpm的振荡速度下,在96个深井板(Thomson Instruments, Oceanside, CA)中进行培养(起始体积为300µl)。孵育后0、3、7、15、30、60和90分钟取出Aliquots(30µl),用200µl冷冻的乙腈(含专有内标)进行淬火。平行培养在已知AOX抑制剂肼(100µM终浓度)的存在下进行。所有样品4000 × g离心10分钟,上清液用水稀释3倍后进行液相色谱-串联质谱(LC/MS/MS)注射。在未强化的S9组织基质中制备4-oxo-carbazeran的真实标准品,并以相同的方式处理。

蛋白质绑定。

采用平衡透析法对肝外S9组分进行蛋白结合分析。组织特异性S9组分(1 mg/ml蛋白),用1µM复合物和空白100 mM磷酸盐缓冲液(pH 7.4)强化,置于96孔透析膜装置的相对两侧。样品(3个重复)在37°C和5% CO的缓冲液中透析共6小时2在标准细胞培养培养箱内的振荡平台上。在孵育期结束时,供体和接收器样品是基质匹配的(10μlS9研究样品和40μL的40μl斑点缓冲液或40μl缓冲液研究样品和10μl的非福利S9基质),并用200℃淬灭μl冷冻乙腈含有专有的内标。将淬火样品以4000×g离心10分钟,在LC / MS / MS注射之前将上清液在水中稀释3倍。

LC / MS / MS分析。

用API4500三重四极杆质谱仪(AB Sciex,安大略省,加拿大)进行分析。用电喷雾电离在阳性模式下分析样品,源温度为500℃。父母>用于塞巴氮监测的女儿过渡是361.2> 218.1原子质量单位,碰撞能量设定为38 V.监测4- oxo-carbazeran监测的父母> 288.1原子质量单位,以及碰撞能量采用HPLC柱(Kinetex C18-Xb,50×2.1mm,5μm)从现象(Torrance,CA)中获得。yabo88官方下载流动相由具有0.1%甲酸和乙腈的HPLC级水分别与0.1%甲酸的组分A和B组成。流动相以5%B保持,并以0.6ml / min的流速超过1.3分钟升至95%b。总运行时间为1.5分钟。收集LC / MS / MS色谱图并与分析师软件(1.6版)集成。标准曲线(1-500nm)用于量化所有脱发S9研究样品(肾,肺,血管系统,肠道)中的4-氧代 - 咔啉形成。对于肝脏S9的研究样品,标准曲线范围根据底物孵育浓度越高而高达8倍(8-4000nm),以捕获在这些孵育中形成的较高量的代谢物。 Assay performance was accepted based on linearity throughout the dynamic range of the curve (R > 0.99 with 1/x2加权)和反算的标准,以20%以内的名义值。

数据分析。

与本研究中获得的支持数据一致的是,AOX途径被认为是利用S9组织组分清除卡巴泽兰的唯一途径,4-氧-卡巴泽兰是形成的唯一代谢物。卡巴泽兰CLint4-oxo-carbazeran在不同S9孵育过程中获得的时间历程数据,并根据嵌入式图像

在eq。1,AOX最大4-氧代 - 杂草植物形成率(嵌入式图像 )和米凯利斯-曼腾常数(嵌入式图像 ),采用aox调节活性模型(Abbasi等人,2019年),通过拟合模型(图2)到4-oxo-carbazeran时程数据。在模型中,嵌入式图像 为初始快速AOX催化速率常数,嵌入式图像 是每个组织中的初始活性AOX浓度,嵌入式图像 是绑定速率常数,还有嵌入式图像 是组织特异性解绑定速率常数。该模型是在MATLAB R2019(MathWorks公司,内蒂克,MA)来实现,并使用默认fitnlm算法设置与比例误差模型同时适合于所有的组织S9的孵育-4-氧代carbazeran平均浓度时程数据和所有模型参数假定为被数正态分布。整个模型特征的描述可以在补充材料中找到。

The AOX-modulated activity model describes product P formation from substrate S by enzyme E through the formation of the enzyme-substrate complex (ES), which also leads to the formation (kinact) of a less catalytically active version of the enzyme E* (kcat,slow < kcat,fast). The substrate and enzyme binding (kon) and dissociation (koff) rate constants are unaffected by the change in the enzyme’s catalytic activity.
" data-icon-position="" data-hide-link-title="0">图2所示。
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图2所示。

aox调节活性模型描述了酶E通过形成酶-底物复合物(ES)从底物S生成产物P,这也导致(k歼)的催化活性较低的酶E* (k猫,慢< k猫,快).底物和酶的结合(k在)和离解(k从)速率常数不受酶催化活性变化的影响。

的CLint将值缩放到体内(CLint,按比例缩小的)嵌入式图像

AOX总清除率(CLAOX从肝,肾,肺,肠和隔室)的贡献是由充分搅拌模型估计如下:嵌入式图像 在这问B.血液是否流向组织间隙你,等离子体是等离子体中未结合的自由组分,RBP.血-血浆浓度分布,fu, S9在S9孵育的游离部分。对于血管系统,它被认为有持续暴露在血液遍布全身,去除血液流量限制。此外,有人认为髂动脉组织是代表人类脉管系统的整体的。CL.AOX来自血管系统的估计如下:嵌入式图像

上述公式中所使用的所有生理参数值均记录在表1.F.你,等离子体和R.BP.对于carbazeran,0.08和0.7的值,分别从以前的出版物采取(Zientek等人,2010年).Carbazeran fu, S9通过平衡透析测量并测定为肾,肺,脉管系统和肠S9级分(1mg / ml)的0.72,0.82,0.72和0.74。对于肝脏S9分数(0.1mg / ml),AOX的咔哒康消耗过于广泛,以通过平衡透析测量结合。在这里,肝脏fu, S9为0.97 /非特异性结合模型(奥斯汀等人,2002年)如下:嵌入式图像 在[P]extra-hepaticS9为1 mg/ml, [P]liverS9为0.1 mg/ml, fu, extra-hepaticS9是0.75,这是平均f你在所有肝外组织(肾、肺、脉管系统、肠)进行测量。

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表格1

用于缩放CL的生理参数int并估算CL.AOX贡献

结果

在与咔哒菌的体外孵育后,观察到4-氧代 - 咔哒鼠代谢物的非线性形成,并在所有孵育浓度下对肝,肾,肺和血管系统S9分数的真实标准进行定量(图3 a e分别)。在所有孵育过程中,4-氧-卡巴泽兰的形成速度很快,随后形成速度较慢。在肠道S9组分中只检测到微量代谢物,而且只在较高的培养浓度下观察到(图3 f),并与较慢的形成速度相联系。虽然卡巴泽兰消除程度太低,无法在肝外S9馏分中准确测量,但在肝脏S9馏分中很容易观察到,底物消耗和代谢产物形成之间存在近似的质量平衡。肝脏S9组分中1µM孵育下卡巴泽兰消耗与4-氧-卡巴泽兰形成的代表图见图中图3.用100μm氢吡嗪的咔哒甘油酶,一种基于选择机理的AOX抑制剂,在所有孵育中显着阻断代谢物形成。在肝脏S9中,在咔哒菌属的最高测试浓度(30μm)中,代谢物形成的降低93%。类似地,所有嗜胃组织在相同条件下表现出至少81%的代谢物形成减少。介绍了所有咔唑坦试验浓度的孵育期(90分钟)结束时量化的4-氧代 - 咔盐烷的相对浓度,其中包含吡嗪的存在和不存在氢氮嗪。图4对于测试的每个组织S9级分。在一起,观察到的人S9级分中的数据没有辅因子表明,咔唑喃代谢到单一产品,4-氧代 - 咔啉,这是由AX途径介导的。

Time course of carbazeran depletion and 4-oxo-carbazeran formation in liver S9 fraction after incubation with 1 µM carbazeran (A). Time course of 4-oxo-carbazeran formation after incubation with 1 µM (blue), 3 µM (red), 10 µM (yellow), and 30 µM (purple) carbazeran in liver (B), kidney (C), lung (D), vasculature (E), and intestinal (F) S9 fractions. Points represent average data with error bars representing standard errors associated with technical and biologic (vasculature only) replicates. The curves show AOX modulated activity model simulations based on simultaneous fit to 4-oxo-carbazeran time-course data from all tissue S9 fractions.
" data-icon-position="" data-hide-link-title="0">图3所示。
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图3所示。

时间carbazeran损耗和4-oxo-carbazeran形成肝S9分数与1µM carbazeran孵化后(A)。4-oxo-carbazeran形成的时间进程与1µM(蓝色)孵化后,3µM(红色),10µM(黄色),和30µM(紫色)carbazeran肝(B)、肾(C)、肺(D),脉管系统(E),和肠道(F) S9组分。点代表平均数据,误差条代表技术和生物(仅脉管系统)复制相关的标准误差。曲线显示了AOX调制活性模型的模拟,该模型基于同时拟合4-oxo-carbazeran时间过程数据,来自所有组织S9组分。

Formation of 4-oxo-carbazeran in liver (A), kidney (B), lung (C), vasculature (D), and intestinal (E) S9 fractions after 90 minutes of incubation with 1, 3, 10, and 30 µM carbazeran in absence (■) and presence (□) of 100 µM hydralazine.
" data-icon-position="" data-hide-link-title="0">图4所示。
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图4所示。

在肝脏-4-氧代carbazeran的形成(A),肾脏(B),肺(C),脉管系统(d),和肠(E)S9级分1,3,10,和30μM温育90分钟后carbazeran在不存在(■)和存在(□)100μM肼苯哒嗪。

尽管各种肝外组织S9样品消耗少量卡巴泽兰,4-氧-卡巴泽兰代谢物的形成很快遵循非线性动力学,可由aox调节的活性模型描述(Abbasi等人,2019年).该模型能够准确捕获(调整后的R2= 0.99)所有组织S9孵育中的4- oxo-carbazeran形成时间数据(图3),其中包含估计的参数值表2.在最终的模型中,我们发现肝脏和肾脏相对于其他组织(21µM)具有更低的Michaelis-Menten常数(5.2µM),以及不同的酶失活和慢催化速率常数(表3).评估肠道S9 CLint(0.038μL/ min / mg S9)尽管4-氧代 - 咔啉形成最小,但有必要假设肠道氧氧酶率常数与其他组织的S9分数(肺和脉管系统)相同。类似地,估计每个组织中的活性AOX酶水平(嵌入式图像 ),假设AOX快速催化速率常数在所有组织中是相同的。因此,我们确定肝脏在21 pmol/mg S9蛋白(表2).AOX内在清除率估计依据计算eq。1分别为670,1.2,0.35,0.58,和0.038微升/分钟/ mg,分别为肝,肾,肺,血管系统,和小肠S9级分温育carbazeran(表3).的CLint,按比例缩小的和Cl.AOX,在各种肝外组织中估计的值相对于肝脏(表3).总的来说,CLAOX与肝脏相比,本次研究中采集的肝外组织的估计值小于1%。

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表2

调制活动模型参数估计

括号中的值表示95%置信区间。

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表3

计算参数和缩放AOX间隙贡献

讨论

虽然人肝脏是AOX最丰富的来源,但目前的研究已经证明,AOX活性在各种肝外人体组织中清楚地存在并可测量。值得注意的是,我们首次证明了AOX活性在人类血管系统中是可测量的,以从髂动脉制备的S9组分为代表。鉴于AOX被发现被表达在人类各种肝外组织超出了当前工作的范围(肾上腺,生殖组织,脂肪),它完全可以预计可衡量的肝外AOX活动可以找到整个人体,这将进一步导致AOX基质的新陈代谢。

在这样的背景下,肝外来源对AOX代谢的共同贡献至少可以部分解释从合并肝S9或胞质组分的体外检测中得出的人清除水平的预测不足。诚然,在当前的研究中,当估计潜在的CL时,我们做了各种假设AOX来自特定组织隔室的贡献,并且生理参数可能与肝脏组织缩放的常用项视而准确。无论如何,这些假设可能对本研究中提出的整体结果影响不大,其中脱毛组织仅对整体系统间隙提供了微小的贡献。这里,集体估计的clAOX肾脏,肺,脉管系统和肠隔室一起促进肝脏预测的1%。

选择检测的组织组分是因为在组织中确定了AOX的表达水平(Basit等人,2020年)、器官组织的体积(戴维斯和莫里斯,1993年),以及缺乏与组织有关的血液流动限制。尽管研究超出本研究范围的其他人体组织是可取的,但基于这些标准,任何组织都不太可能对全身AOX清除有显著贡献。例如,肾上腺常被认为具有丰富的AOX表达(森胁等,2001;戈麦斯 - 桑切斯,2007年).然而,肾上腺非常小,成年人的肾上腺总重量约为10克(krein 1982).尽管每克肾上腺的血供丰富,但总血流量估计约为心输出量的0.14% (戈麦斯 - 桑切斯,2007年)或相当于大约0.1 ml/min/kg的量。同样,人类皮肤的贡献,被证明有有限的AOX活性(Manevski等人,2014),对全身AOX的清除也与肝脏相比微不足道。

卡巴泽兰是一种磷酸二酯酶抑制剂-1抑制剂,可产生浓度依赖性正性肌力反应,因其大于或等于肝血流系统清除率(≥21 ml/min/kg)并在体内广泛代谢为4-氧代谢物而闻名,作为鉴定组织S9组分中AOX活性的理想探针底物。卡巴塞兰还因其在S9组分中对AOX相对于其他酶的特异性而闻名,特别是因为在体外需要辅助因子的酶(如尿嘧啶5'-二磷-葡萄糖醛酸转移酶和p450)如果不添加辅助因子,其影响很小,而该方案排除了这些辅助因子。此外,也许对这些实验最重要的是,卡巴泽兰表现出快速的更替率,即使在组织中AOX表达水平很低的情况下,它作为标记物的敏感性也很高。由于这个事实,可用来评估肝外AOX活性的潜在底物的数量是有限的。除了卡巴泽兰,佐尼泊利特在这些实验过程中使用上述所有组织进行了测试。当蛋白浓度达到1 mg/ml时,佐尼poride即使在酶饱和底物浓度(30µM)下也不能产生足够的底物翻转,无法提供可测量的代谢物形成率,因此不符合作为适用底物的资格(补充图3).

器官特定AX氧气清除的数据和缩放分析使用良好的搅拌模型。使用该特定模型,而不是分散模型或平行管模型,因为它呈现了对每个组织对人类整体全身间隙的贡献的最高可能性。对于脉管系统,完全除去血流限制。因此,已经最小化了基于缩放方法的潜在泡沫的可能性。这项工作的有趣观察是,在所有嗜虫组织中,尽管咔唑坦的消耗量最小,但产品形成的初始速率随后是产品形成的快速减速。它已被Abbasi和Coworkers(2019年)假设AOX可能在体外减少氧气缓慢,导致酶降低,导致减速的基材周转。我们雇用了AOX调制活动模型(Abbasi等人,2019年)准确地捕捉AOX活动的早期快速速率,其特征在于所述快速催化速率常数。由于体外AOX活动的早期快速率被认为是最体内AOX活性精确地表示,所述AOX调制活动模型的应用与固有清除率的更精确的估计提供给我们。尽管底物转化的初始速度更快的更准确的估计,发现肝外AOX的贡献估计是非常低的。

假设所有组织的AOX快速催化速率常数是相同的,不同组织之间AOX活性的差异(由早期4-氧-卡巴泽兰形成的快速速率决定)可以归因于S9组分中活性AOX酶的丰度。因此,使用AOX调节活性模型,估计活性AOX酶丰度在每个组织的S9部分。研究发现,肝脏中活性AOX丰度(21 pmol/mg S9蛋白)与Basit及其同事(2020)描述的肝脏中AOX丰度(11.96±4.46 pmol/mg S9蛋白)基本一致。此外,发表的心脏和肠道肝外AOX丰度水平低于量化限度,这与我们根据AOX活性(表2).相比之下,Basit et al. (2020)显示肾脏(1.53±0.79 pmol/mg S9蛋白)和肝脏之间的AOX丰度仅有8倍的差异,而我们对AOX活性数据的分析显示,相对于肝脏,活性肾脏的AOX丰度(0.038 pmol/mg S9蛋白)减少了500倍以上。由于酶丰度并不总是与活性相关,可能我们关于非组织酶快速催化速率的假设是错误的,这可以解释观察到的分离。供应商和实验室之间,甚至组织之间的组织样品制备差异也可能影响所产生的AOX活性,从而影响模型衍生的活性AOX酶组织丰度估计。

为了支持组织之间酶活性的潜在差异,有必要引入几种模型酶常数常数中的组织特异性差,以准确描述肾脏和肝脏S9分数中的全4氧代 - 咔啉时间课程数据(补充材料).这一观察表明,它是可能的AOX酶活性可以是在各种组织中的不同,因此所建议的基于重组蛋白的酶活性和酶组织丰度的总的代谢清除外推复杂Basit et al. (2020).肝脏,肾脏和其他组织之间的样本差异可能受到影响,观察到的4-氧代 - 咔哒菌属形成,这将影响模型衍生的活性AX酶组织丰度估计的解释。

这项工作表明,未来的努力可能是最佳旨在理解组织隔离和少量制剂的方面,这可能会影响AOX活性。Sanoh和Coworkers(2012年),来自人源凤凰小鼠的人肝细胞,然后使用它们来预测人类体内内在清除,从统一线上显示出3倍或更大的潜在欠下。这种直接比较人源化小鼠体内清除的直接比较和来自来自同一动物分离的肝细胞的缩放肝脏清除表明,在肝细胞和馏分的制备期间,AOX活性的损失可能会影响我们预测人类体内AOX清除的能力。此外,尽管通过调制的活动模型在实验期间缺乏活性AOX酶再生,但未计算的因子可能会影响孵育前的活性AOX酶的水平。也许与酶活化复杂性有关的额外系统工作可以在组织分离株的有限酶活性和校正它的方式上揭示更多的光。

总之,这项工作推进了AOX在包括血管系统的各种脱膜的人体组织中活跃和可测量的叙述。然而,与肝脏相比,在这些实验中测试这些实验中的组织对αox底物的全体间隙的集体贡献非常低,并且它们不太可能对人类AX清除的经常观察到的欠预测显着贡献。

作者贡献

参与研究设计:Kozminski Zientek。

进行实验:Kozminski。

执行数据分析:Kozminski,Selimkhanov。

写或促成稿件的写作:Kozminski,Selimkhanov,Heyward,Zientek。

脚注

    • 收到了2020年11月14日。
    • 公认2021年6月10日。
  • 这项工作没有收到外部资金。

  • 作者说没有侵犯他的权益。

  • https://dx.doi.org/10.1124/dmd.120.000313.

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缩写

AOX
醛氧化酶
CL.AOX
总AOX间隙
CL.int
内在清除
CL.int,按比例缩小的
缩放电池int
F你
分数未结合
HPLC.
高效液相色谱法
K.m
Michaelis-Menten常数
LC / MS / MS
液相色谱-串联质谱法
P450
细胞色素p450.
  • 版权所有©2021

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参考文献

  1. ↵
    1. Abbasi一种那
    2. Paragasem.那
    3. joswig-jones.加利福尼亚州那
    4. 罗杰斯JT.,
    5. 琼斯J.P
    (2019)醛氧化酶的时间过程及其非线性.药物金属底座Dispos47:473.-483..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
    1. AirdWC
    (2005)内皮的空间和时间动态.J Thromb寄生3.:1392-1406.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  2. ↵
    1. AkabaneT.那
    2. GerstN那
    3. 大师JN.,
    4. 田鲁纳K.
    (2012)使用定制的合并肝细胞定量预测醛氧化酶代谢的肝清除率的方法.Xenobiotica42:863.-871..
    OpenUrl CrossRef PubMed
  3. ↵
    1. 奥斯汀rp.那
    2. 巴顿P.那
    3. 柯克特福特sl那
    4. 文洛克马克,
    5. 莱利rj.
    (2002)非特异性微粒体结合对表观特性间隙的影响及其预测物理学性质.药物金属底座Dispos30.:1497.-1503.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  4. ↵
    1. 巴西一种那
    2. NeradugommaNK.那
    3. 沃C那
    4. 风扇PW.那
    5. 默里B.那
    6. 高桥RH.那
    7. KhojastehSC.那
    8. 史密斯BJ.那
    9. 海伍德S.那
    10. Totahra.那等等。
    (2020)人类主要非cyp酶的不同组织丰度特征.摩尔制药17:4114.-4124..
    OpenUrl
  5. ↵
    1. IoannidesC
    1. BeedhamC
    (2001)钼羟化酶,在代谢药物和其他外源性物质的酶系统(IoannidesCed) p576那Wiley-VCH..
  6. ↵
    1. 陈S.那
    2. Austin-MuttittK.那
    3. 张LH.那
    4. 马林斯JGL,
    5. 刘AJ.
    (2019)在体外和在计算机芯片上的人类醛氧化酶的由巴多昔芬,拉索昔芬,以及结构类似物的抑制的分析.J pharmacol exp ther371:75-86.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
    1. Cubitt他那
    2. 休斯顿jb.,
    3. 加里汀一种
    (2011)通过多种代谢途径预测人类药物清除:整合肝脏和肠道微粒体和胞质数据.药物金属底座Dispos39:864.-873..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  7. ↵
    1. DalvieD.那
    2. 张C那
    3. 陈W.那
    4. smolarek.T.那
    5. 奥巴赫卢比,
    6. 合作意向书厘米
    (2010)异烟肼代谢和排泄的跨种比较:醛氧化酶对种间差异的贡献.药物金属底座Dispos38:641.-654..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  8. ↵
    1. 戴维斯B.和
    2. 莫里斯T.
    (1993年)实验动物和人的生理参数.制药Res10:1093.-1095..
    OpenUrl CrossRef PubMed
  9. ↵
    1. De Sousa门德斯m那
    2. 我奥尔顿一种那
    3. 汉弗莱斯他那
    4. 琼斯B.那
    5. 加德纳一世那
    6. NeuhoffS.,
    7. Pilla ReddyV.
    (2020)预测人在体内清除醛氧化酶底物的实验室特异性标度因子.药物金属底座Dispos48:1231.-1238..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  10. ↵
    1. 钻石S.那
    2. 布尔j那
    3. MaduskuieTPj.那
    4. FalahatpishehN那
    5. 李y,
    6. YeleswaramS.
    (2010)SGX523的物种特异性代谢通过醛氧化酶和毒理学意义.药物金属底座Dispos38:1277.-1285..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  11. ↵
    1. GarattiniE.那
    2. 全片m,
    3. Teraom
    (2008)哺乳动物醛氧化酶:遗传学、进化与生物化学.细胞分子生命科学65:1019.-1048..
    OpenUrl CrossRef PubMed
  12. ↵
    1. 戈麦斯 - 桑切斯ce
    (2007)促肾上腺皮质激素对肾上腺动脉张力的调节:图变厚.内分泌学148:3566-3568.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  13. ↵
    1. Hutzler杰姆那
    2. 奥巴赫卢比那
    3. DalvieD.,
    4. Zientek嘛
    (2013)策略由醛氧化酶代谢的全面了解.专家意见药物Metab毒理学9.:153-168.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  14. ↵
    1. 詹森公斤那
    2. 雅各布森是那
    3. BundgaardC那
    4. Nilausen做那
    5. thZ.那
    6. ChandrasenaG,
    7. Jørgensenm
    (2017)醛氧化酶代谢导致首次人体内研究缺乏暴露:通过使用14c微剂量、人源化小鼠、猴药代动力学和体外方法进行研究.药物金属底座Dispos45:68-75.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  15. ↵
    1. 凯B.那
    2. Offermanjl.那
    3. 里德jl.那
    4. 艾略特HL.,
    5. 希利斯WS
    (1984)狗和人在carbazeran的前代谢甲种差.Xenobiotica14:935-945.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  16. ↵
    1. 凯B.那
    2. 兰斯DJ.,
    3. 华林L.
    (1985)通过狒狒和人的肝细胞质的carbazeran体外氧化代谢.Xenobiotica15:237.-242..
    OpenUrl CrossRef PubMed
  17. ↵
    1. Kitamura.S.那
    2. 苏吉哈拉K.,
    3. 太S.
    (2006)钼羟化酶药物代谢能力.药物金属底座Pharmacokinet21:83-98.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  18. ↵
    1. Kitamura.S.和
    2. Tatsumi.K.
    (1984a)肝醛氧化酶参与烟酰胺n -氧化物的还原.Biochem Biophys Res Communic120:602.-606..
    OpenUrl CrossRef PubMed
    1. Kitamura.S.和
    2. Tatsumi.K.
    (1984b)肝制剂对叔胺n -氧化物的还原作用:醛氧化酶作为主要n -氧化物还原酶的功能.Biochem Biophys Res Communic121:749-754.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  19. ↵
    1. kreinE.
    (1982)人类肾上腺髓质在各个年龄组的体重和形状.Virchows Arch A Pathol Anat Histol397:7.-15.
    OpenUrl CrossRef PubMed
    1. Levitzkym
    (2013)肺部生理学那麦格劳 - 希尔公司那纽约,纽约.
  20. ↵
    1. ManevskiN那
    2. Balavenkatraman.KK.那
    3. BertschiB.那
    4. 黑黝黝的P.那
    5. 墙壁m那
    6. CamenischG那
    7. 席勒H那
    8. KretzO.那
    9. 凌B.那
    10. ·维特斯坦R.那等等。
    (2014)人新鲜皮肤中的醛氧化酶活性.药物金属底座Dispos42:2049-2057.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  21. ↵
    1. 森胁y那
    2. 山本T.那
    3. 高桥S.那
    4. 堤Z.,
    5. 哈达T.
    (2001)免疫组织化学染色发现人体组织中醛氧化酶的广泛细胞分布.HOSEOL组织疗养素16:745-753.
    OpenUrl PubMed
    1. 迈尔斯JN.那
    2. GujjaP.那
    3. NeelagaruS.那
    4. 许L.,
    5. BurkhoffD.
    (2011)心力衰竭患者运动中恢复中的心脏性能的非侵袭测量.诊所(圣保罗)66:649.-656..
    OpenUrl
    1. 奥巴赫卢比那
    2. Walskyrl.那
    3. VenkatakrishnanK.那
    4. 这种ea那
    5. 休斯顿jb.,
    6. Tremaine.LM.
    (2006)的体外细胞色素P450抑制数据中药物 - 药物相互作用的预测效用.J pharmacol exp ther316:336-348.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  22. ↵
    1. 普利DC.那
    2. DalvieD.那
    3. 胡问:那
    4. 琼斯P.那
    5. 奥巴赫卢比,
    6. Tran一个
    (2010)醛氧化酶:一种在药物发现中日益重要的酶.J地中海化学53:8441-8460.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  23. ↵
    1. Rashidi先生和
    2. Soltani.S.
    (2017)醛氧化酶:一种在新型药物发现中日益重要的酶.专家意见药物发现12:305-316.
    OpenUrl
    1. SanohS.那
    2. 堀口一种那
    3. 苏吉哈拉K.那
    4. kotake.y那
    5. Tayama.y那
    6. OhshitaH那
    7. TatenoC那
    8. 崛江T.那
    9. Kitamura.S.,
    10. 太S.
    (2012)利用人肝嵌合小鼠预测候选药物在人体内的肝脏清除率和半衰期.药物金属底座Dispos40:322-328.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
    1. 苏格兰威士忌D.那
    2. 比灵顿S.那
    3. 棕色(的)j那
    4. 琼斯CR.那
    5. 棕色(的)CDA.那
    6. Rostami-Hodjegan一种,
    7. 加里汀一种
    (2017)犬和人肾皮质的微粒体和胞质结垢因子及其在肾代谢清除的体内外推中的应用.药物金属底座Dispos45:556-568.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  24. ↵
    1. 沙玛R.那
    2. StrelevitzTJ.那
    3. 高H那
    4. 克拉克AJ.那
    5. SchildknegtK.那
    6. 奥巴赫卢比那
    7. 跑sl那
    8. SpracklinDK.那
    9. Tremaine.LM.,
    10. Vaz广告
    (2012)氘同位素对药物药代动力学的影响。特异性氘化醛氧化酶清除药物的系统依赖效应.药物金属底座Dispos40:625.-634..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  25. ↵
    1. 位址jk.那
    2. 黄S.那
    3. Kirkpatrick.DS.那
    4. 刘L.那
    5. KhojastehSC.那
    6. 跳ce那
    7. 巴尔JT.那
    8. 琼斯J.P,
    9. 哈勒戴JS.
    (2015)由人醛氧化酶介导的新型反应:GDC-0834的酰胺水解.药物金属底座Dispos43:908.-915..
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  26. ↵
    1. StrelevitzTJ.那
    2. Orozco.CC.,
    3. 奥巴赫卢比
    (2012)肼肼作为人肝细胞中醛氧化酶的选择性探针灭活剂:醛氧化酶对代谢清除的贡献的估计.药物金属底座Dispos40:1441-1448.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  27. ↵
    1. 棕褐色周那
    2. 棕褐色必要那
    3. SivanandamP.那
    4. goEJH那
    5. 哟ZP那
    6. SaburullaNF.那
    7. Austin-MuttittK.那
    8. 马林斯JGL,
    9. 刘AJ.
    (2020)临床相关浓度吉非替尼和厄洛替尼对人醛氧化酶活性的体外抑制作用:与选定代谢物的比较,分子对接分析,以及扎来普隆和甲氨蝶呤对肝脏代谢的影响.J pharmacol exp ther374:295-307.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  28. ↵
    1. Teraom那
    2. RomaoMJ.那
    3. 莱米赫勒S.那
    4. 勃利m那
    5. 全片m那
    6. 科埃略C那
    7. Santos-Silva.T.,
    8. GarattiniE.
    (2016)哺乳动物醛氧化酶的结构与功能.拱门毒理学90:753-780.
    OpenUrl CrossRef PubMed
  29. ↵
    1. UeharaS.那
    2. YonedaN那
    3. Higuchi.y那
    4. 山崎H,
    5. SuemizuH
    (2020)人醛氧化酶1在人肝细胞移植的嵌合TK-NOG小鼠中介导的卡巴泽兰氧化.药物金属底座Dispos48:580-586.
    OpenUrl 摘要/免费的全文
  30. ↵
    1. 谢j那
    2. SaburullaNF.那
    3. 陈S.那
    4. 黄SY.那
    5. 哟ZP那
    6. 张LH.,
    7. 刘AJ.
    (2019)卡巴泽兰4-氧化的评价O.6.- 苄基甘蓝8-氧化作为人醛氧化酶的催化标志物:肝微粒体的胞质污染的影响.药物金属底座Dispos47:26-37.
    OpenUrl
  31. ↵
    1. Zientekm那
    2. 姜y那
    3. youdimK.,
    4. 奥巴赫卢比
    (2010)人醛氧化酶代谢药物内在清除的体内外相关性研究.药物金属底座Dispos38:1322-1327..
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