CYP1A2 - CYP1A2
Cytochrom P450 1A2 (zkráceně CYP1A2), člen cytochrom P450 oxidázový systém se smíšenou funkcí se podílí na metabolismu xenobiotika v těle.[5] U lidí je enzym CYP1A2 kódován CYP1A2 gen.[6]
Funkce
CYP1A2 je členem cytochrom P450 nadrodina enzymů. Proteiny cytochromu P450 jsou monooxygenázy které katalyzují mnoho reakcí zapojených do metabolismu léků a syntézy cholesterolu, steroidů a dalších lipidů. CYP1A2 se lokalizuje do endoplazmatické retikulum a jeho vyjádření je vyvoláno některými polycyklické aromatické uhlovodíky (PAH), z nichž některé se nacházejí v cigaretovém kouři. Endogenní substrát enzymu není znám; je však schopen metabolizovat některé PAH na karcinogenní meziprodukty. Mezi další xenobiotické substráty pro tento enzym patří kofein, aflatoxin B1 a paracetamol (acetaminofen). Transkript z tohoto genu obsahuje čtyři Alu sekvence ohraničené přímými opakováními v 3 'nepřekládané oblasti.[7]
CYP1A2 také metabolizuje polynenasycené mastné kyseliny do signálních molekul, které mají fyziologické i patologické účinky. Má aktivitu monoxygenázy pro některé z těchto mastných kyselin tím, že metabolizuje kyselina arachidonová na 19-hydroxyeikosatetraenovou kyselinu (19-HETE) (viz Kyselina 20-hydroxyeikosatetraenová ) ale také má epoxygenáza aktivita v tom, že metabolizuje kyselina dokosahexaenová na epoxidy, primárně 19R,20S-epoxyeikosapentaenová kyselina a 19S,20Rizomery kyseliny -epoxyeikosapentaenové (označované jako 19,20-EDP) a podobně metabolizuje kyselina eikosapentaenová na epoxidy, zejména 17R,18S-eikosatetraenová kyselina a 17S,18Rizomery kyseliny eikosatetraenové (označované 17,18-EEQ).[8]
19-HETE je inhibitor 20-HETE, široce aktivní signální molekuly, např. stahuje se arterioly, zvyšuje krevní tlak, podporuje zánět reakce a stimuluje růst různých typů nádorových buněk; schopnost in vivo a významnost 19-HETE při inhibici 20-HETE však nebyla prokázána (viz Kyselina 20-hydroxyeikosatetraenová ). EDP (viz Kyselina epoxydokosapentaenová ) a EEQ (viz kyselina epoxyeikosatetraenová ) metabolity mají širokou škálu aktivit. V různých zvířecích modelech a in vitro studiích na zvířecích a lidských tkáních snižují hypertenzi a vnímání bolesti; potlačit zánět; inhibovat angiogeneze, migrace endotelových buněk a proliferace endotelových buněk; a inhibují růst a metastázy buněčných linií lidské rakoviny prsu a prostaty.[9][10][11][12] Předpokládá se, že metabolity EDP a EEQ fungují u lidí stejně jako u zvířecích modelů a že jako produkty omega-3 mastné kyseliny, kyselina dokosahexaenová a kyselina eikosapentaenová, metabolity EDP a EEQ přispívají k mnoha příznivým účinkům přisuzovaným dietním omega-3 mastným kyselinám.[9][12][13] Metabolity EDP a EEQ jsou krátkodobé a jsou inaktivovány během několika sekund nebo minut od vzniku epoxidové hydrolázy, zejména rozpustná epoxid hydroláza, a proto jednat lokálně.
CYP1A2 se nepovažuje za hlavní přispěvatel k tvorbě citovaných epoxidů[12] ale mohl by v určitých tkáních působit lokálně.
Autorizovaný seznam názvů alel hvězd pro CYP1A2 spolu se skóre aktivity vede PharmVar[14]
Vliv stravy
Zdá se, že exprese CYP1A2 je indukována různými složkami stravy.[15] Je známo, že zelenina jako zelí, květák a brokolice zvyšuje hladinu CYP1A2. Nižší aktivita CYP1A2 v jihoasijských zemích se zdá být způsobena vařením této zeleniny v kari s použitím přísad, jako je kmín a kurkuma, složky, o nichž je známo, že inhibují enzym.[16]
Ligandy
Následuje tabulka vybraných substráty, induktory a inhibitory CYP1A2.
Inhibitory CYP1A2 lze klasifikovat podle jejich potence, jako:
- Silný inhibitor je takový, který způsobuje alespoň 5násobné zvýšení plazmy Hodnoty AUC citlivých substrátů metabolizovaných prostřednictvím CYP1A2, nebo více než 80% pokles v odbavení z toho.[17]
- Střední inhibitor je takový, který způsobuje alespoň dvojnásobné zvýšení plazmatických hodnot AUC citlivých substrátů metabolizovaných prostřednictvím CYP1A2 nebo 50-80% snížení jejich clearance.[17]
- Slabý inhibitor je takový, který způsobuje alespoň 1,25násobné, ale méně než 2násobné zvýšení plazmatických hodnot AUC citlivých substrátů metabolizovaných prostřednictvím CYP1A2, nebo 20-50% snížení jejich clearance.[17]
Substráty | Inhibitory | Induktory |
---|---|---|
| Silný:
Mírný Slabý
Nespecifikovaná účinnost:
| Střední induktory:[19] Nespecifikovaná účinnost:
|
Viz také
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000140505 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000032310 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Nelson DR, Zeldin DC, Hoffman SM, Maltais LJ, Wain HM, Nebert DW (leden 2004). "Srovnání genů cytochromu P450 (CYP) z myších a lidských genomů, včetně doporučení nomenklatury pro geny, pseudogeny a alternativní sestřihové varianty". Farmakogenetika. 14 (1): 1–18. doi:10.1097/00008571-200401000-00001. PMID 15128046. S2CID 18448751.
- ^ Jaiswal AK, Nebert DW, McBride OW, Gonzalez FJ (1987). „Human P (3) 450: cDNA a kompletní proteinová sekvence, repetitivní Alu sekvence v 3 'nepřekládané oblasti a lokalizace genu do chromozomu 15“. Journal of Experimental Pathology. 3 (1): 1–17. PMID 3681487.
- ^ "Entrez Gene: cytochrom P450".
- ^ Westphal C, Konkel A, Schunck WH (listopad 2011). „CYP-eikosanoidy - nová vazba mezi omega-3 mastnými kyselinami a srdečními chorobami?“. Prostaglandiny a další mediátory lipidů. 96 (1–4): 99–108. doi:10.1016 / j.prostaglandins.2011.09.001. PMID 21945326.
- ^ A b Fleming I (říjen 2014). „Farmakologie osy cytochrom P450 epoxygenáza / rozpustná epoxidhydroláza ve vaskulatuře a kardiovaskulárních onemocněních“. Farmakologické recenze. 66 (4): 1106–40. doi:10.1124 / pr.113.007781. PMID 25244930.
- ^ Zhang G, Kodani S, Hammock BD (leden 2014). „Stabilizované epoxygenované mastné kyseliny regulují zánět, bolest, angiogenezi a rakovinu“. Pokrok ve výzkumu lipidů. 53: 108–23. doi:10.1016 / j.plipres.2013.11.003. PMC 3914417. PMID 24345640.
- ^ He J, Wang C, Zhu Y, Ai D (prosinec 2015). „Rozpustná epoxidhydroláza: potenciální cíl pro metabolická onemocnění“. Journal of Diabetes. 8 (3): 305–13. doi:10.1111/1753-0407.12358. PMID 26621325.
- ^ A b C Wagner K, Vito S, Inceoglu B, Hammock BD (říjen 2014). „Úloha mastných kyselin s dlouhým řetězcem a jejich epoxidových metabolitů v nociceptivní signalizaci“. Prostaglandiny a další mediátory lipidů. 113-115: 2–12. doi:10.1016 / j.prostaglandins.2014.09.001. PMC 4254344. PMID 25240260.
- ^ Fischer R, Konkel A, Mehling H, Blossey K, Gapelyuk A, Wessel N, von Schacky C, Dechend R, Muller DN, Rothe M, Luft FC, Weylandt K, Schunck WH (březen 2014). „Dietní omega-3 mastné kyseliny modulují eikosanoidový profil u člověka primárně cestou CYP-epoxygenázy“. Journal of Lipid Research. 55 (6): 1150–1164. doi:10.1194 / ml. M047357. PMC 4031946. PMID 24634501.
- ^ "PharmVar". PharmVar. Citováno 20. května 2020.
- ^ Fontana RJ, Lown KS, Paine MF, Fortlage L, Santella RM, Felton JS, Knize MG, Greenberg A, Watkins PB (červenec 1999). „Účinky masité stravy na expresi hladin CYP3A, CYP1A a P-glykoproteinu u zdravých dobrovolníků“. Gastroenterologie. 117 (1): 89–98. doi:10.1016 / S0016-5085 (99) 70554-8. PMID 10381914.
- ^ A b C d E Sanday, Kate (17. října 2011), „Jihoasijci a Evropané reagují na běžné drogy odlišně“, Zprávy farmaceutické fakulty University of Sydney
- ^ A b C Centrum pro hodnocení a výzkum drog. "Lékové interakce a označování - vývoj léčiv a lékové interakce: tabulka substrátů, inhibitorů a induktorů". www.fda.gov. Citováno 2016-06-01.
- ^ A b C d „Ve studiích metabolismu silikonu dietních flavonoidů pomocí CYP1A2 a CYP2C9“.
- ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó p q r s t u proti „Vývoj léčiv a lékové interakce: Tabulka substrátů, inhibitorů a induktorů“.
- ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó p q r s t u proti w X y z aa ab ac inzerát ae af ag ah ai aj ak al dopoledne an ao ap Flockhart DA (2007). "Flockhartova tabulka lékových interakcí". Lékařská fakulta univerzity v Indianě.
- ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó p Švédská environmentální klasifikace léčiv - FASS (katalog léků) - Fakta pro předepisující lékaře (Fakta för förskrivare). Vyvolány July 2011
- ^ "Erlotinib".
Metabolizováno primárně CYP3A4 a v menší míře CYP1A2 a extrahepatální izoformou CYP1A1
- ^ A b „Verapamil: Informace o drogách. Lexicomp“. UpToDate. Citováno 2019-01-13.
Účinky metabolismu / transportu: Substrát CYP1A2 (vedlejší), CYP2B6 (vedlejší), CYP2C9 (vedlejší), CYP2E1 (vedlejší), CYP3A4 (hlavní), P-glykoprotein / ABCB1; Poznámka: Přiřazení stavu substrátu Major / Minor na základě klinicky relevantního potenciálu lékové interakce; Inhibuje CYP1A2 (slabý), CYP3A4 (střední), P-glykoprotein / ABCB1
- ^ Dostalek M, Pistovcakova J, Jurica J, Sulcová A, Tomandl J (září 2011). "Účinek třezalky tečkované (Hypericum perforatum) na aktivitu cytochromu p450 1a2 v perfundovaných játrech krysy". Biomedicínské práce Lékařské fakulty Univerzity Palackého v Olomouci, Československo. 155 (3): 253–7. doi:10,5507 / bp.2011.047. PMID 22286810.
- ^ „Vývoj léčiv a lékové interakce: Tabulka substrátů, inhibitorů a induktorů“. US Food and Drug Administration. 09.02.2019.
- ^ Gorski JC, Huang SM, Pinto A, Hamman MA, Hilligoss JK, Zaheer NA, Desai M, Miller M, Hall SD (leden 2004). "Účinek echinacey (kořen Echinacea purpurea) na aktivitu cytochromu P450 in vivo". Klinická farmakologie a terapeutika. 75 (1): 89–100. doi:10.1016 / j.clpt.2003.09.013. PMID 14749695. S2CID 8375888.
- ^ A b C Briguglio, M .; Hrelia, S .; Malaguti, M .; Serpe, L .; Canaparo, R .; Dell'Osso, B .; Galentino, R .; De Michele, S .; Dina, C. Z .; Porta, M .; Banfi, G. (2018). „Potravinové bioaktivní sloučeniny a jejich interference ve farmakokinetických / farmakodynamických profilech léčiv“. Lékárnictví. 10 (4): 277. doi:10,3390 / farmacie10040277. PMC 6321138. PMID 30558213.
- ^ Fuhr U, Klittich K, Staib AH (duben 1993). „Inhibiční účinek grapefruitového džusu a jeho hořkého principu naringeninu na metabolismus kofeinu u člověka závislý na CYP1A2“. British Journal of Clinical Pharmacology. 35 (4): 431–6. doi:10.1111 / j.1365-2125.1993.tb04162.x. PMC 1381556. PMID 8485024.
- ^ Wen X, Wang JS, Neuvonen PJ, Backman JT (leden 2002). „Isoniazid je inhibitor založený na mechanismu izoforem cytochromu P450 1A2, 2A6, 2C19 a 3A4 v lidských jaterních mikrozomech.“ Eur J Clin Pharmacol. 57 (11): 799–804. doi:10.1007 / s00228-001-0396-3. PMID 11868802. S2CID 19299097.
externí odkazy
- Člověk CYP1A2 umístění genomu a CYP1A2 stránka s podrobnostmi o genu v UCSC Genome Browser.
- Přehled všech strukturálních informací dostupných v PDB pro UniProt: P05177 (Cytochrom P450 1A2) na PDBe-KB.
Další čtení
- Meijerman I, Beijnen JH, Schellens JH (2006). „Bylinné interakce v onkologii: zaměření na mechanismy indukce“. Onkolog. 11 (7): 742–52. doi:10.1634 / theoncologist.11-7-742. PMID 16880233.
- Smith G, Stubbins MJ, Harries LW, Wolf CR (prosinec 1998). "Molekulární genetika lidské nadrodiny cytochromu P450 monooxygenázy". Xenobiotica. 28 (12): 1129–65. doi:10.1080/004982598238868. PMID 9890157.
- Landi MT, Sinha R, Lang NP, Kadlubar FF (1999). "Lidský cytochrom P4501A2". Vědecké publikace IARC (148): 173–95. PMID 10493258.
- Ikeya K, Jaiswal AK, Owens RA, Jones JE, Nebert DW, Kimura S (září 1989). „Lidský CYP1A2: sekvence, struktura genu, srovnání s ortologním genem myši a krysy a rozdíly v expresi mRNA jater 1A2“. Molekulární endokrinologie. 3 (9): 1399–408. doi:10.1210 / oprava-3-9-1399. PMID 2575218.
- Butler MA, Iwasaki M, Guengerich FP, Kadlubar FF (říjen 1989). „Lidský cytochrom P-450PA (P-450IA2), fenacetin O-deetyláza, je primárně zodpovědný za jaterní 3-demetylaci kofeinu a N-oxidaci karcinogenních arylaminů.“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 86 (20): 7696–700. Bibcode:1989PNAS ... 86.7696B. doi:10.1073 / pnas.86.20.7696. PMC 298137. PMID 2813353.
- Quattrochi LC, Okino ST, Pendurthi UR, Tukey RH (říjen 1985). „Klonování a izolace cDNA lidského cytochromu P-450 homologní s králičími mRNA indukovanými dioxinem kódující P-450 4 a P-450 6“. DNA. 4 (5): 395–400. doi:10.1089 / dna.1985.4.395. PMID 3000715.
- Quattrochi LC, Pendurthi UR, Okino ST, Potenza C, Tukey RH (září 1986). „Lidský cytochrom P-450 4 mRNA a gen: součást multigenové rodiny, která obsahuje Alu sekvence ve své mRNA“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 83 (18): 6731–5. Bibcode:1986PNAS ... 83.6731Q. doi:10.1073 / pnas.83.18.6731. PMC 386583. PMID 3462722.
- Wrighton SA, Campanile C, Thomas PE, Maines SL, Watkins PB, Parker G, Mendez-Picon G, Haniu M, Shively JE, Levin W (duben 1986). "Identifikace lidské jaterní cytochromu P-450 homologní s hlavním isosafrolem indukovatelným cytochromem P-450 u potkanů". Molekulární farmakologie. 29 (4): 405–10. PMID 3517618.
- Jaiswal AK, Nebert DW, Gonzalez FJ (srpen 1986). „Human P3 (450): cDNA and complete amino acid sequence“. Výzkum nukleových kyselin. 14 (16): 6773–4. doi:10.1093 / nar / 14.16.6773. PMC 311685. PMID 3755823.
- Eugster HP, Probst M, Würgler FE, Sengstag C (1993). „Kofein, estradiol a progesteron interagují s lidskými CYP1A1 a CYP1A2. Důkazy z cDNA-řízené exprese v Saccharomyces cerevisiae“. Metabolismus a dispozice léků. 21 (1): 43–9. PMID 8095225.
- Schweikl H, Taylor JA, Kitareewan S, Linko P, Nagorney D, Goldstein JA (říjen 1993). "Exprese genů CYP1A1 a CYP1A2 v lidských játrech". Farmakogenetika. 3 (5): 239–49. doi:10.1097/00008571-199310000-00003. PMID 8287062.
- Yamazaki H, Inoue K, Mimura M, Oda Y, Guengerich FP, Shimada T (únor 1996). „O-deethylace 7-ethoxykumarinu katalyzovaná cytochromy P450 1A2 a 2E1 v lidských jaterních mikrosomech“. Biochemická farmakologie. 51 (3): 313–9. doi:10.1016/0006-2952(95)02178-7. PMID 8573198.
- Hakkola J, Raunio H, Purkunen R, Pelkonen O, Saarikoski S, Cresteil T, Pasanen M (červenec 1996). "Detekce exprese genu cytochromu P450 v lidské placentě v prvním trimestru těhotenství". Biochemická farmakologie. 52 (2): 379–83. doi:10.1016 / 0006-2952 (96) 00216-X. PMID 8694864.
- Guengerich FP, Johnson WW (prosinec 1997). „Kinetika redukce železitého cytochromu P450 redukcí NADPH-cytochromem P450: rychlá redukce v nepřítomnosti substrátu a variací mezi systémy cytochromu P450“. Biochemie. 36 (48): 14741–50. doi:10.1021 / bi9719399. PMID 9398194.
- Wacke R, Kirchner A, Prall F, Nizze H, Schmidt W, Fischer U, Nitschke FP, Adam U, Fritz P, Belloc C, Drewelow B (květen 1998). „Up-regulace cytochromu P450 1A2, 2C9 a 2E1 u chronické pankreatitidy“. Slinivka břišní. 16 (4): 521–8. doi:10.1097/00006676-199805000-00011. PMID 9598815. S2CID 24670684.
- Macé K, Bowman ED, Vautravers P, Shields PG, Harris CC, Pfeifer AM (květen 1998). "Charakterizace exprese enzymů metabolizujících xenobiotika v lidské bronchiální sliznici a periferních plicních tkáních". European Journal of Cancer. 34 (6): 914–20. doi:10.1016 / S0959-8049 (98) 00034-3. PMID 9797707.
- Huang JD, Guo WC, Lai MD, Guo YL, Lambert GH (leden 1999). "Detekce nového polymorfismu cytochromu P-450 1A2 (F21L) v čínštině". Metabolismus a dispozice léků. 27 (1): 98–101. PMID 9884316.
- Tatemichi M, Nomura S, Ogura T, Sone H, Nagata H, Esumi H (srpen 1999). "Mutagenní aktivace environmentálních karcinogenů mikrosomy žaludeční sliznice s intestinální metaplazií". Výzkum rakoviny. 59 (16): 3893–8. PMID 10463577.
Tento článek včlení text z United States National Library of Medicine, který je v veřejná doména.