64 resultados para orgaanisten anionien transportteripolypeptidi 1B1 (OATP 1B1)
Resumo:
Translationaalinen lääketutkimus ja -kehitys.
Resumo:
Liuoksessa metallit muodostavat erilaisia koordinatioyhdisteitä epäorgaanisten ja orgaanisten anionien ja neutraalien molekyylien kanssa. Erityisesti siirtymämetalleilla on voimakas taipumus kompleksiyhdisteiden muodostamiseen elektroneja sisältävien 3-, 4-, ja 5d orbitaaliensa johdosta. Samassa liuoksessa voi samanaikaisesti esiintyä useita erilaisia, mutta samoista lähtöaineista muodostuneita, kompleksiyhdisteitä. Kompleksinmuodostusreaktiot ovat tasapainoreaktioita. Usein tasapainovakiot on esitetty termodynaamisina tasapainovakioina eli ne ovat päteviä standarditilassa. Standarditilan tasapainovakioista voidaan johtaa missä tahansa liuoksessa pätevät vakiot erilaisten Debye-Hückel-teoriasta johdettujen laskentamenetelmien avulla. Metalli-ligandiparin jakautuminen erilaisiksi kompleksiyhdisteiksi voidaan mallintaa kun tunnetaan muodostumisreaktioiden tasapainovakiot. Muodostumisreaktioiden tasapainovakioiden yhtälöistä voidaan johtaa epälineaarinen yhtälöryhmä, joka voidaan ratkaista jollakin numeerisella ratkaisimella. Esimerkiksi Matlab-ohjelmiston sisältämä fsolve-ratkaisin soveltuu tällaiseen tehtävään. Osana tätä työtä on kirjoitettu Matlab-sovellus, jolla voidaan mallintaa kationi-ligandiparin jakautumista koordinaatioyhdisteiksi tunnettujen tasapainovakioiden perusteella.
Resumo:
A atorvastatina, amplamente utilizada no tratamento de dislipidemias, é fármaco inibidor da enzima 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A redutase (HMG-CoA) redutase que atua na etapa limitante da síntese do colesterol nas células hepáticas. O transporte hepatocelular da atorvastatina é mediado principalmente pelo polipeptídeo transportador de ânions orgânicos (OATP) 1B1, o qual é altamente polimórfico geneticamente e está sujeito a interação com outros fármacos usados na clínica. O presente estudo teve como objetivo revisar a literatura científica baseada em estudos clínicos, in vitro e experimentais a fim de avaliar o impacto de polimorfismos genéticos de OATP1B1 na disposição cinética, eficácia e toxicidade da atorvastatina. Os estudos clínicos demonstram que o polimorfismo c.521T>C, presente nos alelos SLCO1B1 *5 e *15, resulta em alteração funcional da atividade transportadora, sendo que indivíduos homozigotos para o alelo raro C, apresentam maiores concentrações plasmáticas de atorvastatina e seus metabólitos ativos 2-hidroxiatorvastatina e 4- hidroxiatorvastatina. Entretanto, o aumento na concentração plasmática da atorvastatina e seus metabólitos ativos em indivíduos c.521 CC parece não ser acompanhado de redução na concentração dos mesmos no sítio alvo, tendo em vista que não foram encontradas diferenças significativas na redução da LDL-C ou colesterol total quando comparados aos indivíduos homozigotos para o alelo selvagem. O alelo SLCO1B1*15 mostrou-se significativamente associado a miopatia induzida pela atorvastatina, apesar do pequeno número de pacientes investigados. Estudos in vitro em células expressando OATP1B1 são necessários a fim de investigar o impacto do polimorfismo c.521T>C na concentração de atorvastatina nos hepatócitos. Sugere-se ainda que estudos clínicos sejam conduzidos a fim de avaliar se a redução da dose de...
Resumo:
We investigated roles of different forms of cytochrome P450 (P450 or CYP) in the metabolic activation of heterocyclic amines (HCAs) and other procarcinogens to genotoxic metabolite(s) in the newly developed umu tester strains Salmonella typhimurium (S. typhimurium) OY1002/1A1, OY1002/1A2, OY1002/1B1, OY1002/2C9, OY1002/2D6, OY1002/2E1 and OY 1002/3A4. which express respective human P450 enzymes and NADPH-cytochrome P350 reductase (reductase) and bacterial O-acetyltransferase (O-AT). These strains were established by introducing two plasmids into S. typhimurium TA 1535, one carrying both P450 and the reductase cDNA in a bicistronic construct under control of an IPTG-inducible double me promoter and the other, pOA 102, carrying O-AT and umuClacZ fusion genes. Expression levels of CYP were found to range between 35 to 550 nmol/l cell culture in the strains tested. O-AT activities in different strains ranged from 52 to 135 nmol isoniazid acetylated/min/mg protein. All HCAs tested, and 2-aminoanthracene and 2-aminofluorene exhibited high genotoxicity in the OY1002/1A2 strain, and genotoxicity of 2-amino-3-methylimidazo [4,5-f]quinoline was detected in both the OY1002/1A1 and OY1002/1A2 strains. 1-Amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido[4.3-b]-indole and 3-amino-1-methyl-5H-pyrido[4,3-b]-indole were activated in the OY1002/1A1, OY1002/1B1, OY1002/1A2, and OY1002/3A4 strains. Aflatoxin B-1 exhibited genotoxicity in the OY1002/1A2, OY1002/1A1, and OY1002/3A4 strains. beta -Naphthylamine and benzo[a]pyrene did not exhibit genotoxicity in any of the strains. These results suggest that CYP1A2 is the major cytochrom P450 enzyme involved in bioactivation of HCAs. (C) 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved.
Resumo:
The 4-hydroxy metabolite of 17 beta-estradiol (E2) has been implicated in the carcinogenicity of this hormone. Previous studies showed that aryl hydrocarbon-receptor agonists induced a cytochrome P450 that catalyzed the 4-hydroxylation of E2. This activity was associated with human P450 1B1. To determine the relationship of the human P450 1B1 gene product and E2 4-hydroxylation, the protein was expressed in Saccharomyces cerevisiae. Microsomes from the transformed yeast catalyzed the 4- and 2-hydroxylation of E2 with Km values of 0.71 and 0.78 microM and turnover numbers of 1.39 and 0.27 nmol product min-1.nmol P450-1, respectively. Treatment of MCF-7 human breast cancer cells with the aryl hydrocarbon-receptor ligand indolo[3,2-b]carbazole resulted in a concentration-dependent increase in P450 1B1 and P450 1A1 mRNA levels, and caused increased rates of 2-, 4-, 6 alpha-, and 15 alpha-hydroxylation of E2. At an E2 concentration of 10 nM, the increased rates of 2- and 4-hydroxylation were approximately equal, emphasizing the significance of the low Km P450 1B1-component of E2 metabolism. These studies demonstrate that human P450 1B1 is a catalytically efficient E2 4-hydroxylase that is likely to participate in endocrine regulation and the toxicity of estrogens.
Resumo:
Aims: The relationship between variants in SLCO1B1 and SLCO2B1 genes and lipid-lowering response to atorvastatin was investigated. Material and Methods: One-hundred-thirty-six unrelated individuals with hypercholesterolemia were selected and treated with atorvastatin (10 mg/day/4 weeks). They were genotyped with a panel of ancestry informative markers for individual African component of ancestry (ACA) estimation by SNaPshot (R) and SLCO1B1 (c.388A>G, c.463C>A and c.521T>C) and SLCO2B1 (-71T>C) gene polymorphisms were identified by TaqMan (R) Real-time PCR. Results: Subjects carrying SLCO1B1 c.388GG genotype exhibited significantly high low-density lipoprotein (LDL) cholesterol reduction relative to c.388AA+c.388AG carriers (41 vs. 37%, p = 0.034). Haplotype analysis revealed that homozygous of SLCO1B1*15 (c.521C and c.388G) variant had similar response to statin relative to heterozygous and non-carriers. A multivariate logistic regression analysis confirmed that c.388GG genotype was associated with higher LDL cholesterol reduction in the study population (OR: 3.2, CI95%: 1.3-8.0, p < 0.05). Conclusion: SLCO1B1 c.388A>G polymorphism causes significant increase in atorvastatin response and may be an important marker for predicting efficacy of lipid-lowering therapy.
Resumo:
1. Eight human cytochrome P4501B1 (CYP1B1) allelic variants, namely Arg(48)Ala(119)Leu(432), Arg(48)Ala(119)Val(432), Gly(48)Ala(119)Leu(432), Gly(48)Ala(119)Val(432), Arg(48)Ser(119)Leu(432), Arg(48)Ser(119)Val(432), Gly(48)Ser(119)Leu(432) and Gly(48)Ser(119)Val(432) (all with Asn(453)), were expressed in Escherichia coli together with human NADPH-P450 reductase and their catalytic specificities towards oxidation of 17 beta -oestradiol and benzo[a]pyrene were determined. 2. All of the CYP1B1 variants expressed in bacterial membranes showed Fe2+. CO versus Fe2+ difference spectra with wavelength maxima at 446 nm and they reacted with antibodies raised against recombinant human CYP1B1 in immunoblots. The ratio of expression of the reductase to CYP1B1 in these eight preparations ranged from 0.2 to 0.5. 3. CYP1B1 Arg(48) variants tended to have higher activities for 17 beta -oestradiol 4-hydroxylation than Gly(48) variants, although there were no significant variations in 17 beta -oestradiol 2-hydroxylation activity in these eight CYP1B1 variants. Interestingly, ratios of formation of 17 beta -oestradiol 4-hydroxylation to 2-hydroxylation by these CYP1B1 variants were higher in all of the Val(432) forms than the corresponding Leu(432) forms. 4. In contrast, Leu(432) forms of CYP1B1 showed higher rates of oxidation of benzo[a]pyrene (to the 7, 8-dihydoxy-7,8-dihydrodiol in the presence of epoxide hydrolase) than did the Val(432) forms. 5. These results suggest that polymorphic human CYP1B1 variants may cause some altered catalytic specificity with 17 beta -oestradiol and benzo[a]pyrene and may influence susceptibilities of individuals towards endogenous and exogenous carcinogens.
Resumo:
The cytochrome P450 (P450)-mediated biotransformation of tamoxifen is important in determining both the clearance of the drug and its conversion to the active metabolite, trans-4-hydroxytamoxifen. Biotransformation by P450 forms expressed extrahepatically, such as in the breast and endometrium, may be particularly important in determining tissue-specific effects of tamoxifen. Moreover, tamoxifen may serve as a useful probe drug to examine the regioselectivity of different forms. Tamoxifen metabolism was investigated in vitro using recombinant human P450s. Forms CYP1A1, 1A2, 1B1, 2A6, 2B6, 2C9, 2C19, 2D6, 2E1, 3A4, 3A5, and 3A7 were coexpressed in Escherichia coli with recombinant human NADPH-cytochrome P450 reductase. Bacterial membranes were harvested and incubated with tamoxifen or trans-4-hydroxytamoxifen under conditions supporting P450-mediated catalysis. CYP2D6 was the major catalyst of 4-hydroxylation at low tamoxifen concentrations (170 +/- 20 pmol/40 min/0.2 nmol P450 using 18 muM tamoxifen), but CYP2B6 showed significant activity at high substrate concentrations (28.1 +/- 0.8 and 3.1 +/- 0.5 nmol/120 min/0.2 nmol P450 for CYP2D6 and CYP2B6, respectively, using 250 muM tamoxifen). These two forms also catalyzed 4'-hydroxylation (13.0 +/- 1.9 and 1.4 +/- 0.1 nmol/120 min/0.2 nmol P450, respectively, for CYP2B6 and CYP2D6 at 250 muM tamoxifen; 0.51 +/- 0.08 pmol/40 min/0.2 nmol P450 for CYP2B6 at 18 muM tamoxifen). Tamoxifen N-demethylation was mediated by CYP2D6, 1A1, 1A2, and 3A4, at low substrate concentrations, with contributions by CYP1B1, 2C9, 2C19 and 3A5 at high concentrations. CYP1B1 was the principal catalyst of 4-hydroxytamoxifen trans-cis isomerization but CYP2B6 and CYP2C19 also contributed.
Resumo:
Our groups have had a long-term interest in utilizing bacterial systems in the characterization of bioactivation and detoxication reactions catalyzed by cytochrome P450 (P450) and glutathione transferase (GST) enzymes. Bacterial systems remain the first choice for initial screens with new chemicals and have advantages, including high-throughput capability. Most human P450s of interest in toxicology have been readily expressed in Escherichia coli with only minor sequence modification. These enzymes can be readily purified and used in assays of activation of chemicals. Bicistronic systems have been developed in order to provide the auxiliary NADPH-P450 reductase. Alternative systems involve these enzymes expressed together within bacteria. In one approach, a lac selection system is used with E. coli and has been applied to the characterization of inhibitors of P450s 1A2 and 1131, as well as in basic studies involving random mutagenesis. Another approach utilizes induction of the SOS (umu) response in Salmonella typhimurium, and systems have now been developed with human P450s 1A1, 1A2, 1B1, 2C9, 2D6, 2E1, and 3A4, which have been used to report responses from heterocyclic amines. S. typhimurium his reporter systems have also been used with GSTs, first to demonstrate the role of rat GST 5-5 in the activation of dihalomethanes. These systems have been used to compare these GSTs with regard to activation of dihaloalkanes and potential toxicity. (C) 2002 Elsevier Science Ireland Ltd. All rights reserved.
Resumo:
Työssä käytiin läpi Porvoon jalostamon haihtuvien orgaanisten yhdisteiden päästömääritysmenetelmiä ja arvioitiin nykyisin käytössä olevien sekä uusien menetelmien soveltuvuutta Porvoon jalostamon päästömääritykseen. Nykyisten menetelmien arviointia tehtiin käymällä läpi eri alueiden 2000-luvun päästömäärät sekä vertaamalla päästömääriä muiden jalostamojen vastaaviin päästömääriin. Haihtuvista orgaanisista yhdisteistä puhuttaessa jätetään yleisesti metaani määritelmän ulkopuolelle ja käytetään termiä NMVOC-yhdisteet. Työssä laskettiin arvio Porvoon jalostamon metaanin päästömäärälle ja arvioitiin sen vaikutusta NMVOC-kokonaispäästömäärään. Metaanin kokonaispäästömäärien havaittiin olevan noin kymmenen kertaa haihtuvien orgaanisten yhdisteiden päästömääriä pienempiä, ja näin ollen niiden lisäämisellä NMVOC-päästöihin ei ole juuri vaikutusta. Myös menetelmien investointi- ja käyttökustannuksia, sekä pidemmän aikavälin kustannuksia arvioitiin. Kustannuksiltaan tällä hetkellä Porvoon jalostamolla käytössä olevat menetelmät ovat kustannustehokkaita. Uusista menetelmistä DIAL, SOF ja OGI ovat kustannuksiltaan huomattavasti kalliimpia, myös pitkän aikavälin vertailulla. Nykyisten menetelmien vuosittaiset kustannukset aiheutuvat mittausten vaatimista henkilötyötunneista. Uusista menetelmistä SOF ja DIAL vaativat ulkopuolisten mittaajien käyttämistä. Massavirran määrityksen suhteen vielä kehitysvaiheessa olevalla OGI-kameralla mitatessa voidaan käyttää mittaajina omaa henkilökuntaa. Toisin kuin DIAL- ja SOF-menetelmien laitteistot, OGI-kamera ostetaan omaksi ja näin ollen sitä voidaan käyttää tarpeen vaatiessa vuoden ympäri esimerkiksi suurien vuotajien paikallistamiseen ja LDAR-kiristysohjelman tukena. Tarkastelun perusteella olisi suositeltavaa tarkastaa nykyisin käytettävistä laskentamenetelmistä erityisesti prosessi- ja säiliöalueen sekä jätevesijärjestelmä päästömäärät käyttäen tarkempia DIAL-, SOF- tai myöhemmin OGI-menetelmiä ja muokata laskentamenetelmiä vastamaan näillä määritettyjä päästömääriä.
Resumo:
Epäorgaanisten nanopartikkeleiden dispersioita käytetään laajasti mm. paperi-, maali- ja muoviteollisuudessa esim. optisten, termisten ja mekaanisten ominaisuuksien parantamiseen sekä kustannustehokkuuden nostamiseen. Viime vuosina nanokokoisten partikkeleiden käyttö on kasvanut myös biologisissa sovelluksissa. Dispersioiden parhaan toimivuuden kannalta ensisijaisen tärkeitä ovat niiden pysyvyys ja dispergoitumistaso. Primääristen partikkeleiden yhteenliittyminen eli agglomeraatio johtaa usein lopputuotteen huomattavaan ominaisuuksien huononemiseen. Partikkeleiden yhteenliittyminen voidaan estää neljällä eri tavalla: elektrostaattisesti, steerisesti, elektrosteerisesti ja tyhjennysstabilisaation avulla. Kolmessa viimeisessä tavassa stabilisaatio perustuu partikkeleiden pinnalle adsorboituvien tai liuoksessa vapaana olevien orgaanisten yhdisteiden keskinäisiin repulsiovuorovaikutuksiin. Eniten tutkitut stabilisaatiotavat ovat steerinen ja elektrosteerinen stabilisaatio. Niissä partikkelin pinnalle adsorboitunut orgaanisista molekyyleista koostuva kerros mahdollistaa partikkeleiden välisen repulsion. Adsorboituneen kerroksen ominaisuuksien luotettavalla määrityksellä on siis merkittävä osa dispersioiden stabiiliuden tutkimuksessa. Määrityksiin käytettävät tekniikat perustuvat mm. titrimetriaan, UV-vis-spektroskopiaan, FTIR-spektrofotometriaan tai termogravimetriaan. Työn teoriaosiossa esitetään tärkeimmät dispersioissa esiintyvät primääriset vuorovaikutukset (Lifshitz-van der Waals-voimat, happo–emäs-vuorovaikutukset, elektrostaattiset vuorovaikutukset ja Brownin liikkeen aikaansaamat vuorovaikutukset), minkä jälkeen käydään tarkemmin läpi niiden aikaansaamat stabilointimekanismit. Kolmannessa osiossa keskitytään adsorboituneiden pien- ja makromolekyylien pitoisuuksien, konformaatioiden ja kerrospaksuuksien määrittämiseen soveltuviin menetelmiin. Työn kokeellisessa osiossa etsitään luotettavaa menetelmää nano-CaCO3-partikkeleiden pinnalle adsorboituneen kaupallisen stabilointipolymeerin pitoisuuden määrittämiseksi. Tähän tarkoitukseen sovelletaan FTIR-spektrofotometriaan, UV-vis-spektroskopiaan ja titrimetriaan perustuvia menetelmiä. Tulokset osoittavat, että adsorptio on todennettavissa UV-vis – ja titrimetriamenetelmillä, mutta adsorboituneen makromolekyylin määrän määrittäminen onnistuu vain titrimetrisesti.
Resumo:
Haihtuvat orgaaniset yhdisteet (eng. volatile organic compound, VOC) ovat yksi yleisimmistä ja laajimmalle levinneistä ympäristökontaminaattiryhmistä. VOC- yhdisteryhmän yhdisteet ovat määritelmän mukaisesti haihtuvia, molekyylimassaltaan pieniä (16-250 Da) yhdisteitä, joista suurin osa on joko haitallisia tai myrkyllisiä. VOC- yhdisteet pääasiallisesti emittoituvat ympäristöön ihmisen toiminnasta johtuen (teollisuus, autot, maatalous) ja päätyvät luonnossa vesistöihin ja maaperään. Ihmisille haitallisten ominaisuuksien lisäksi, VOC-yhdisteet vaikuttavat esimerkiksi ilmaston lämpenemiseen ja savusumujen syntyyn. Edellä mainittujen ominaisuuksien vuoksi on tärkeää analysoida VOC-yhdisteiden pitoisuuksia. Haihtuvien orgaanisten yhdisteiden ryhmän laajuus, ja fysikaalisten sekä kemiallisten ominaisuuksien (poolisuus, höyrynpaine, vesiliukoisuus) erot asettavat haastetta niiden analysointiin. Yleisimmin VOC-yhdisteitä analysoidaan kaasukromatografia- massaspektrometrin avulla. Pro gradu -tutkielman kirjallisessa osassa käydään läpi VOC-yhdisteiden analytiikassa käytettyjä erilaisia GC-MS-laitekokonaisuuksia ja niiden ominaisuuksia. Lisäksi keskitytään VOC-yhdisteiden erilaisiin näytteenkäsittelymenetelmiin vesi-, maa- ja sedimettinäytteissä. Kokeellisessa osassa analysoitiin kuutta kynureniinipolun metaboliittia solunäytteistä. Kynureniinipolku on nisäkkäillä tärkein tryptofaanin katabolinen polku. Kynureniinipolku aktivoituu entsymaattisesti esimerkiksi tulehdusten, hermostoa rappeuttavien prosessien ja immuunivasteen aikana. Kynureniinipolun yhdisteiden uskotaan lisäävän solun toksisuutta, mutta parantavan sen kykyä lisääntyä ja vähentävän solukuolleisuutta. Esimerkiksi 3-hydroksikynureniinin lisääntynyt määrä on yhdistetty hermostoperäisiin sairauksiin, kuten Huntingtonin- ja Parkinsonin tautiin. Kokeellisessa osassa luotiin yhdistespesifinen MRM-menetelmä, ultra korkean erotuskyvyn nestekromatografi-sähkösumutusionisaatio- kolmoiskvadrupolimassaspektrometrille. Luodulla ja optimoidulla menetelmällä kvantitoitiin soluviljelmänäytteistä samanaikaisesti L-kynureniini-, kynureniinihappo-, 3-hydroksikynureniini-, antraniilihappo-, 3-hydroksiantraniilihappo-, sekä kinoliinihappo-pitoisuudet sisäisen- ja ulkoisen standardin menetelmällä. Solunäytteiden päämetaboliiteiksi havaittiin kynureniini, kunyreniinihappo, sekä antraniilihappo. Ainoastaan 3-hydroksikynureniinihappoa ja kinoliinihappoa ei havaittu yhdestäkään näytteestä.
Resumo:
Lung cancer is the leading cause of cancer deaths in the United States, surpassing breast cancer as the primary cause of cancer-related mortality in women. The goal of the present study was to identify early molecular changes in the lung induced by exposure to tobacco smoke and thus identify potential targets for chemoprevention. Female A/J mice were exposed to either tobacco smoke or HEPA-filtered air via a whole-body exposure chamber (6 h/d, 5 d/wk for 3, 8, and 20 weeks). Gene expression profiles of lung tissue from control and smoke-exposed animals were established using a 15K cDNA microarray. Cytochrome P450 1b1, a phase I enzyme involved in both the metabolism of xenobiotics and the 4-hydroxylation of 17 beta-estradiol (E(2)), was modulated to the greatest extent following smoke exposure. A panel of 10 genes were found to be differentially expressed in control and smoke-exposed lung tissues at 3, 8, and 20 weeks (P < 0.001). The interaction network of these differentially expressed genes revealed new pathways modulated by short-term smoke exposure, including estrogen metabolism. In addition, E(2) was detected within murine lung tissue by gas chromatography-coupled mass spectrometry and immunohistochemistry. Identification of the early molecular events that contribute to lung tumor formation is anticipated to lead to the development of promising targeted chemopreventive therapies. In conclusion, the presence of E2 within lung tissue when combined with the modulation of cytochrome P450 1b1 and other estrogen metabolism genes by tobacco smoke provides novel insight into a possible role for estrogens in lung cancer. Cancer Prev Res; 3(6); 707-17. (C) 2010 AACR.