Trepid. Sisenemisgrupp. Materjalid. Uksed. Lukud. Disain

Tsütokroom P450, perekond 2, alamperekond C, polüpeptiid 9 (CYP2C9). A1075C (Ile359Leu) mutatsiooni tuvastamine

Geeni nimiCYP2C9

Geeni lokaliseerimine kromosoomis– 10q23,33

• *1/*1
• *1/*3
• *3/*3

Esinemine populatsioonis

alleel CYP2C9*3 leitud eurooplastel sagedusega 6%.

Markeri seos ravimi metabolismiga

Uuritakse ravimite kasutamise füsioloogilist efektiivsust: suukaudsed antikoagulandid kumariinide klassist (varfariin), sulfonüüluurea derivaadid, mittenarkootilised valuvaigistid (tenoksikaam, flurbiprofeen, lornoksikaam, piroksikaam), losartaan ja irbesartaan (angiotensiin II retseptor) blokaatorid).

Üldine teave uuringu kohta

Trombembooliliste tüsistuste ennetamiseks ja raviks kasutatakse kõige sagedamini varfariini ("Coumadin"). See on ette nähtud pikaajaliseks kasutamiseks paljudel juhtudel, mis on seotud suurenenud vere hüübimisega, samuti operatsioonijärgsel perioodil, et vältida kirurgilise sekkumise tõttu trombide teket. Sageli harjutatakse ravimi väljakirjutamist inimestele, kellel on olnud insult, müokardiinfarkt.

Ravimite toime saavutamiseks on vajalik nende bioaktiveerimine organismis (muundumine aktiivseks vormiks) maksarakkudes (hepatotsüütides) tsütokroom P450 (CYP) ensüümsüsteemi poolt. Neid ensüüme kodeerivad geenid on polümorfsed ja sageli leitakse alleele, mis kodeerivad vähenenud või puuduva funktsiooniga ensüümide moodustumist.

Tsütokroomide aktiivsust mõjutavad lisaks neid kodeerivate geenide struktuursetele iseärasustele sellised tegurid nagu vanus, kehakaal, elustiil, halvad harjumused, toitumisharjumused, kaasuvad haigused ja ravimid. Need tegurid vastutavad P450 ensüümide töö individuaalsete omaduste kujunemise eest ja määravad enamiku ravimite metabolismi olemuse. Kaudsete antikoagulantide biotransformatsiooni peamine ensüüm on tsütokroom P450 isoensüüm CYP2C9.

Gene CYP2C9 lokaliseeritud 10. kromosoomi piirkonnas 10q23.33. On olemas geeni variandid (alleelid) CYP2C9 kodeerivad vähendatud või puuduva funktsiooniga ensüümi moodustumist. Geenivariant, mis positsioonis 1075 (A1075C) kannab tsütosiini punkt-asendust adeniiniga, viib ensüümi metaboolse aktiivsuse vähenemiseni ja seda nimetatakse CYP2C9*3-ks. Ühe nukleotiidi asendusega kaasneb isoleutsiini aminohappe asendamine leutsiiniga (Ile359Leu) CYP2C9 ensüümis. Seega sünteesitakse muudetud funktsiooniga ensüüm, mille aktiivsus on alla 5% ensüümi *1 aktiivsusest. Geeni peamine (muutmata) variant on tähistatud kui CYP2C9*1.

Kõige tavalisem genotüüp, mis määrab varfariini normaalse metabolismi ja mida tähistatakse kui CYP2C9 *1/*1.

geneetiline marker CYP2C9*3(genotüübid *3/*3 ja *3/*1) on seotud tsütokroom P450 ensüümi funktsionaalse aktiivsuse muutumisega, mis vähendab varfariini organismist eritumise kiirust. *3 alleeli esinemine patsiendil viib tsütokroomi isoensüümi aktiivsuse olulise vähenemiseni, mis suurendab ravimite antikoagulantset toimet kuni 7 korda ja võib põhjustada tüsistusi nagu ulatuslik sisemine verejooks ja liigse hüpokoagulatsiooni episoodid.

P450 on membraanivalgud.

Tsütokroom P450 süsteem osaleb paljude, nii endogeensete kui ka eksogeensete ühendite oksüdatsioonis. Selle rühma ensüümid mängivad olulist rolli steroidide, sapphapete, küllastumata rasvhapete, fenoolsete metaboliitide metabolismis, samuti ksenobiootikumide (ravimid, mürgid, ravimid) neutraliseerimisel.

Tsütokroom P450 süsteemiga seotud reaktsioonid

Tsütokroom P450-sõltuvad monooksügenaasid katalüüsivad erinevate ainete lagunemist läbi hüdroksüülimine elektronidoonori NADP H ja molekulaarse hapniku osalusel. Selles reaktsioonis lisatakse substraadile üks hapnikuaatom ja teine ​​redutseeritakse veeks.

Tsütokroom P450 perekonna ensüümid, erinevalt teistest hemoproteiinidest, on reeglina ühte tüüpi aktiivsusega ja rangelt määratletud funktsiooniga funktsioonide, ensümaatilise aktiivsuse tüüpide ja sageli madala substraadi spetsiifilisusega. P450-d võivad avaldada nii monooksügenaasi kui ka oksügenaasi aktiivsust ja seetõttu nimetatakse neid mõnikord segafunktsiooniga oksüdaasideks.

Tsütokroom P450 poolt katalüüsitud oksügenaasi reaktsioonid on väga mitmekesised. Üks levinumaid ksenobiootikumide oksüdatsioonireaktsioone on oksüdatiivne dealküleerimine, millega kaasneb N-, O- või S-aatomitega seotud alküülrühma oksüdatsioon.See protsess toimub hepatotsüütide endoplasmaatilises retikulumis (EPR). Nende substraadi spetsiifilisus on madal. Need katalüüsivad kõige tõhusamalt alifaatsete või aromaatsete tsüklitega mittepolaarsete ühendite oksüdatsiooni. Maksa P450 osaleb muu hulgas alkoholide oksüdeerimisel vastavateks aldehüüdideks. Hüdrofoobsete ühendite hüdroksüülimine parandab nende lahustuvust vees ja soodustab eritumist neerude kaudu. Erinevatel inimestel on tsütokroomide P450 komplekt EPR-is geneetiliste omaduste tõttu erinev. Sellega seoses on P450 ensümaatilise süsteemi uurimine farmakoloogia jaoks väga oluline. Kõik teised P450 perekonna ensüümid asuvad peal * ja nende katalüütilised keskused on suunatud maatriksi poole.

Teine levinud reaktsioonitüüp on tsükliliste ühendite (aromaatsed, küllastunud ja heterotsüklilised süsivesinikud) hüdroksüülimine. P450 perekonna ensüümid võivad katalüüsida ka alifaatsete ühendite hüdroksüülimisreaktsioone, N-oksüdatsiooni, oksüdatiivset deaminatsiooni, nitroühendite redutseerimisreaktsioone.

Inimese tsütokroom P450 geenid

Perekond	Funktsioonid	Ühend	Pealkirjad
CYP1	ravimite ja steroidide (eriti östrogeeni) metabolism	3 alamperekonda, 3 geeni, 1 pseudogeen	CYP1A1, CYP1A2, CYP1B1
CYP2	ravimite ja steroidide metabolism	13 alamperekonda, 16 geeni, 16 pseudogeeni	CYP2A6, CYP2A7, CYP2A13, CYP2B6, CYP2C8, CYP2C9, CYP2C18, CYP2C19, CYP2D6, CYP2E1, CYP2F1, CYP2J2, CYP2R1, CYP2S1, CYP2W1, CYP2U1
CYP3	ravimite ja steroidide metabolism (sealhulgas testosteroon)	1 alamperekond, 4 geeni, 2 pseudogeeni	CYP3A4, CYP3A5, CYP3A7, CYP3A43
CYP4	arahhidoonhappe metabolism	6 alamperekonda, 12 geeni, 10 pseudogeeni	CYP4A11 , CYP4A22 , CYP4B1 , CYP4F2 , CYP4F3 , CYP4F8 , CYP4F11 , CYP4F12 , CYP4F22 , CYP4V2 , CYP4X1 , CYP4Z1
CYP5	tromboksaan A süntees 2	1 alamperekond, 1 geen	CYP5A1 (tromboksaani süntaas A 2)
CYP7	sapphapete biosüntees, osalemine steroidide metabolismis	2 alamperekonda, 2 geeni	CYP7A1, CYP7B1
CYP8	mitmesugused	2 alamperekonda, 2 geeni	CYP8A1 (prostatsükliini süntees), CYP8B1 (sapphappe biosüntees)
CYP11	steroidide biosüntees	2 alamperekonda, 3 geeni	CYP11A1, CYP11B1, CYP11B2
CYP17	steroidide biosüntees, 17-alfa hüdroksülaas	1 alamperekond, 1 geen	CYP17A1
CYP19	steroidide biosüntees (aromataas, mis sünteesib östrogeeni)	1 alamperekond, 1 geen	CYP19A1
CYP20	pole paigaldatud	1 alamperekond, 1 geen	CYP20A1
CYP21	steroidide biosüntees	2 alamperekonda, 1 geen, 1 pseudogeen	CYP21A2
CYP24	D-vitamiini biolagundamine	1 alamperekond, 1 geen	CYP24A1
CYP26	retinoolhappe hüdroksüülimine	3 alamperekonda, 3 geeni	CYP26A1, CYP26B1, CYP26C1
CYP27	mitmesugused	3 alamperekonda, 3 geeni	CYP27A1 (sapphappe biosüntees), CYP27B1 (vitamiin D3, mis aktiveerib 1-alfa-hüdroksülaasi D3-vitamiini), CYP27C1 (funktsioon pole kindlaks tehtud)
CYP39	24-hüdroksükolesterooli 7-alfa-hüdroksüülimine	1 alamperekond, 1 geen	CYP39A1
CYP46	kolesterooli 24-hüdroksülaas	1 alamperekond, 1 geen	CYP46A1
CYP51	kolesterooli biosüntees	1 alamperekond, 1 geen, 3 pseudogeeni	CYP51A1 (14-alfa demetülaas lanosterool)

Kirjutage ülevaade artiklist "Cytochrome P450"

Märkmed

1. , koos. 180-181.
2. , koos. 310-311.
3. Danielson P.B.(inglise) // Praegune ravimite metabolism. - 2002. - Vol. 3, ei. 6. - Lk 561-597. - PMID 12369887 .parandada
4. Ortiz de Montellano, Paul R. Tsütokroom P450: struktuur, mehhanism ja biokeemia. - 3. väljaanne. - New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2005. - ISBN 0-306-48324-6.
5. , koos. 348-349.
6. .

Kirjandus

• D. Nelson, M. Cox. Lehningeri biokeemia alused: 3 köites - M .: BINOM, 2014. - V. 2. - S. 348-349. - 636 lk. - ISBN 978-5-94774-366-1.
• Britton G.. - Moskva: Mir, 1986. - 422 lk. - 3050 eksemplari.
• Jan Kolman, Klaus-Heinrich Rehm.= Taschenatlas der Biochemie. - Moskva: Mir, 2000. - 470 lk. - 7000 eksemplari.
• Ponomarenko T. M., Sychev D. A., Chikalo A. O., Berdnikova N. G., Kukes V. G.// Farmakokineetika ja farmakodünaamika. - 2012. - nr 1. - S. 25-28.

Lingid

• .
• .
• .

Tsütokroom P450 iseloomustav väljavõte

Nii krahvinna kui ka Sonya mõistsid, et Moskva, Moskva tulekahju, mis iganes see ka oli, ei saanud Nataša jaoks muidugi tähtsust omada.
Krahv läks jälle vaheseina taha ja heitis pikali. Krahvinna läks Nataša juurde, puudutas ülespööratud käega tema pead, nagu ta tegi tütre haigena, siis puudutas ta huultega otsaesist, justkui tahtes teada saada, kas tal on palavik, ja suudles teda.
- Sul on külm. Te kõik värisete. Sa peaksid magama minema," ütles ta.
- Heida pikali? Jah, okei, ma lähen magama. Ma lähen nüüd magama, - ütles Nataša.
Kuna Natašale öeldi täna hommikul, et prints Andrei on tõsiselt haavatud ja reisis nendega koos, küsis ta alles esimesel minutil palju, et kus? nagu? kas ta on ohtlikult vigastatud? ja kas ta näeb teda? Kuid pärast seda, kui talle öeldi, et ta ei tohi teda näha, et ta on tõsiselt vigastatud, kuid tema elu pole ohus, ei uskunud ta ilmselgelt seda, mida talle räägiti, kuid oli veendunud, et ükskõik kui palju ta ka ei räägiks, vastaks sama asja, lõpetas küsimise ja rääkimise. Terve tee suurte silmadega, mida krahvinna nii hästi tundis ja kelle ilmet krahvinna nii kartis, istus Nataša liikumatult vankrinurgas ja istus nüüd samamoodi pingil, millele ta istus. Ta mõtles millelegi, millegi üle, mida ta otsustas või oli oma mõtetes juba otsustanud - krahvinna teadis seda, aga mis see oli, ta ei teadnud ja see hirmutas ja piinas teda.
- Nataša, riietu lahti, mu kallis, heida pikali mu voodile. (Ainult krahvinnale tehti voodile üksi voodi; m me Schoss ja mõlemad preilid pidid põrandal heina sees magama.)
"Ei, ema, ma heidan siia põrandale pikali," ütles Nataša vihaselt, läks akna juurde ja avas selle. Adjutandi oigamine oli avatud aknast selgemini kuulda. Ta pistis pea välja niiske ööõhku ja krahvinna nägi, kuidas ta peenikesed õlad värisesid nutmisest ja lõid vastu raami. Nataša teadis, et see polnud prints Andrei, kes oigab. Ta teadis, et prints Andrei lamas samas ühenduses, kus nad olid, teises onnis, mis oli üle käigu; kuid see kohutav lakkamatu oigamine pani ta nutma. Krahvinna vahetas Sonyaga pilke.
"Heida pikali, mu kallis, heida pikali, mu sõber," ütles krahvinna, puudutades käega kergelt Nataša õlga. - Noh, mine magama.
"Ah, jah ... ma heidan nüüd pikali," ütles Nataša, riietus kiiruga lahti ja rebis seelikunöörid seljast. Kleidi seljast heites ja jope selga pannes, ajas ta jalad üles, istus põrandale ettevalmistatud voodile ja visates oma lühikese peenikese patsi üle õla, hakkas seda kuduma. Peenikesed pikad harjumuspärased sõrmed võtsid kiiresti, osavalt lahti, kudusid, sidusid patsi. Nataša pea pöördus harjumuspärase liigutusega esmalt ühele, siis teisele poole, kuid palavikuliselt avatud silmad vaatasid kindlalt ette. Kui öökostüüm läbi sai, vajus Nataša vaikselt ukseservalt heinale laotatud linale.
"Nataša, heitke pikali keskele," ütles Sonya.
"Ei, ma olen siin," ütles Nataša. "Mine magama," lisas ta nördinult. Ja ta mattis oma näo padja sisse.
Krahvinna, m me Schoss ja Sonya riietusid kähku lahti ja heitsid pikali. Üks lamp jäi tuppa. Kuid õues helendas kahe miili kaugusel asuva Maly Mytishchi tulest ja inimeste purjus kisa kostis kõrtsis, mille Mamonovi kasakad lõhkusid, lõimel, tänaval ja lakkamatult. kogu aeg oli kuulda adjutandi oigamist.
Nataša kuulas pikka aega sisemisi ja väliseid helisid, mis temani jõudsid, ega liigutanud end. Algul kuulis ta ema palvet ja ohkeid, voodi kriuksumist enda all, m me Schossi tuttavat vilistavat norskamist, Sonya vaikset hingamist. Siis helistas krahvinna Natašale. Nataša ei vastanud talle.
"Tundub, et ta magab, ema," vastas Sonya vaikselt. Krahvinna helistas pärast pausi uuesti, kuid keegi ei vastanud talle.
Varsti pärast seda kuulis Nataša oma ema ühtlast hingamist. Nataša ei liigutanud, hoolimata asjaolust, et tema väike paljas jalg, teki alt välja löödud, värises paljal põrandal.
Justkui tähistades võitu kõigi üle, karjus praost kriket. Kukk laulis kaugel, vastasid lähedased. Kõrtsis kisa vaibus, kuulda oli vaid sama adjutandi seis. Nataša tõusis püsti.
- Sonya? kas sa magad? Ema? sosistas ta. Keegi ei vastanud. Nataša tõusis aeglaselt ja ettevaatlikult püsti, lõi risti ning astus oma kitsa ja painduva palja jalaga ettevaatlikult räpasele külmale põrandale. Põrandalaud kriuksus. Ta jooksis kiiresti jalgu liigutades nagu kassipoeg paar sammu ja võttis kinni ukse külmast kronsteinist.
Talle tundus, et midagi rasket, ühtlaselt löövat koputab onni kõikidele seintele: see peksis ta hirmust, õudusest ja armastusest surevat südant, lõhkedes.
Ta avas ukse, astus üle läve ja astus veranda niiskele ja külmale mullale. Külm, mis teda haaras, värskendas teda. Ta tundis magavat meest palja jalaga, astus temast üle ja avas onni ukse, kus lamas prints Andrei. Selles onnis oli pime. Tagumises nurgas voodi juures, mille peal midagi lebas, pingil seisis suure seenega põletatud rasvaküünal.
Hommikul, kui talle räägiti haavast ja prints Andrei kohalolekust, otsustas Nataša, et ta peaks teda nägema. Ta ei teadnud, milleks see oli, kuid teadis, et kohting saab olema valus, ja ta oli veelgi enam veendunud, et see oli vajalik.
Terve päeva elas ta ainult lootuses, et öösel näeb teda. Kuid nüüd, kui see hetk oli kätte jõudnud, kartis ta seda, mida ta näeb. Kuidas teda sandistati? Mis temast järele jäi? Kas ta oli selline, mis oli see adjutandi lakkamatu oigamine? Jah ta oli. Ta oli tema kujutluses selle kohutava oigamise kehastus. Kui ta nägi nurgas ebamäärast massi ja võttis tema õlgadest teki alla tõstetud põlved, kujutas ta ette mingit kohutavat keha ja jäi õudusega seisma. Kuid vastupandamatu jõud tõmbas teda edasi. Ta astus ettevaatlikult ühe sammu, siis teise ja leidis end keset väikest sassis onni. Onnis, piltide all, lamas teine ​​inimene pinkidel (see oli Timokhin) ja veel kaks inimest lamasid põrandal (need olid arst ja toapoiss).
Valet tõusis püsti ja sosistas midagi. Haavatud jala valu käes vaevlev Timokhin ei maganud ja vaatas kõigi silmadega kehva särgi, jope ja igavese mütsiga tüdruku kummalist välimust. Valeti unised ja hirmunud sõnad; "Mida sa tahad, miks?" - nad panid Nataša vaid esimesel võimalusel nurgas lebava juurde tulema. Nii hirmutav kui see keha ka ei olnud, pidi see talle nähtav olema. Ta möödus toarist: küünla põlev seen kukkus maha ja ta nägi selgelt prints Andreid väljasirutatud kätega tekil lamamas, just nagu ta oli teda alati näinud.
Ta oli samasugune nagu alati; kuid tema näo põletikuline jume, entusiastlikult naisele suunatud säravad silmad ja eriti õrn lapselik kael, mis ulatus välja tema särgi tagasitõmbunud krae vahelt, andsid talle erilise, süütu, lapseliku ilme, mida naine polnud aga kunagi näinud. näinud prints Andreis. Ta astus tema juurde ja põlvitas kiire, nõtke ja noorusliku liigutusega.
Ta naeratas ja ulatas naisele käe.

Prints Andrei jaoks on Borodino väljal riietuspunktis ärkamisest möödunud seitse päeva. Kogu selle aja oli ta peaaegu pidevas teadvuseta. Palavik ja sooltepõletik, mis viga said, pidid haavatuga kaasa sõitnud arsti arvates ta minema. Kuid seitsmendal päeval sõi ta mõnuga tüki leiba teega ja arst märkas, et üldine palavik oli alanenud. Prints Andrei tuli hommikul teadvusele. Esimene öö pärast Moskvast lahkumist oli üsna soe ja prints Andrei jäi vankrisse magama; aga Mytištšis nõudis haavatu ise, et ta välja kantakse ja talle teed antakse. Onni tassimise tõttu talle tekitatud valu pani prints Andrei valju häälega oigama ja taas teadvuse kaotama. Kui nad ta laagrivoodile pikali panid, lamas ta pikka aega suletud silmadega, liikumata. Siis avas ta need ja sosistas vaikselt: "Aga tee?" See mälestus elu pisiasjadest tabas arsti. Ta tundis oma pulssi ja märkas üllatuseks ja meelepahaks, et pulss oli parem. Arst märkas seda oma meelehärmiks, sest oma kogemuse põhjal oli ta veendunud, et prints Andrei ei saa elada ja kui ta praegu ei sure, sureb ta alles mõni aeg hiljem suurte kannatustega. Koos prints Andreiga kandsid nad tema rügemendi punase ninaga majorit Timokhinit, kes oli nendega Moskvas kaasas, samas Borodino lahingus jalast haavatuna. Nendega olid kaasas arst, printsi toapoiss, tema kutsar ja kaks lööjat.
Prints Andreile anti teed. Ta jõi ahnelt, vaadates palavikuliste silmadega ukse ette, justkui püüdes midagi mõista ja meelde jätta.
- Ma ei taha enam. Timokhin siin? - ta küsis. Timokhin roomas mööda pinki tema juurde.
„Ma olen siin, teie Ekstsellents.
- Kuidas haav on?
– Minuga siis? Mitte midagi. Siin sa oled? - mõtles prints Andrei jälle, nagu mäletaks midagi.
- Kas sa saaksid raamatu? - ta ütles.
- Milline raamat?
- Kirikulaul! Mul ei ole.
Arst lubas selle kätte saada ja hakkas printsi enesetunde kohta küsitlema. Prints Andrei vastas kõigile arsti küsimustele vastumeelselt, kuid mõistlikult ja ütles seejärel, et oleks pidanud talle rulli panema, muidu oleks see ebamugav ja väga valus. Arst ja toapoiss tõstsid mantli, millega ta oli kaetud, ja võpatasid haavast levivast tugevast mäda liha lõhnast, hakkasid seda kohutavat kohta uurima. Arst oli millegagi väga rahulolematu, muutis midagi teisiti, pööras haavatud mehe ümber, nii et too oigas uuesti ja kaotas pööramise ajal valust taas teadvuse ja hakkas röökima. Ta rääkis pidevalt, et saaks selle raamatu võimalikult kiiresti kätte ja paneks selle sinna.

Tsütokroomid P450. Struktuur ja funktsioon

Esimese faasi ensüümide hulgas on tsütokroom P450 süsteem (P450 või CYP) katalüütilise aktiivsuse osas suure hulga ksenobiootikumide suhtes juhtival kohal. Tsütokroom P450 kõrgeim kontsentratsioon on leitud hepatotsüütide (mikrosoomide) endoplasmaatilises retikulumis. Maksa mikrosomaalsed tsütokroomid P450 mängivad olulist rolli võõrühendite toime intensiivsuse ja aja määramisel ning võtmerolli ksenobiootikumide detoksifitseerimisel, samuti nende aktiveerimisel toksilisteks ja/või kantserogeenseteks metaboliitideks. Tsütokroom P450-sõltuvad monooksügenaasid on multiensümaatiline elektronide transpordisüsteem. Kõik tsütokroomid P450 on heemi sisaldavad valgud. Heemraud on tavaliselt oksüdeerunud olekus (Fe3+). Fe2+ ​​olekusse taastudes on tsütokroom P450 võimeline siduma ligande nagu hapnik või süsinikmonooksiid. Redutseeritud tsütokroom P450 kompleksi CO-ga neeldumismaksimum on 450 nm, mis oli aluseks

nende ensüümide nimed. Peamine tsütokroom P450 poolt katalüüsitav reaktsioon on monooksügenaas, mille käigus üks hapnikuaatom interakteerub substraadiga (RH) ja teine ​​redutseeritakse H2O-ks. NADPH osaleb reaktsioonis redutseeriva ainena:

RH (substraat) + O2 + NADPH + H+ --> ROH (produkt) + H2O + NADP+

Mehhanism, mille abil tsütokroom NADPH-st elektroni vastu võtab, sõltub tsütokroom P450 rakusisesest lokaliseerimisest. ER-s, kus asub suurem osa ksenobiootikumide biotransformatsioonis osalevatest hemoproteiinidest, viiakse elektron üle flavoproteiini, mida nimetatakse NADPH-P450 reduktaasiks. Üks reduktaasi molekul võib edastada elektrone mitmele erinevale P450 molekulile. Mitokondrites, kus paiknevad itokroomid P450, mis osalevad steroidhormoonide biosünteesis ja D-vitamiini metabolismis, toimub elektronide ülekandmine 2 valgu abil: ferrodoksiini või ferrodoksiini reduktaasi.

Joonisel fig. 1 näitab tsütokroom P450 katalüütilist tsüklit. Tsükli 1. osa koosneb hapniku aktiveerimisest, teine ​​- substraadi oksüdatsioonist. Mikrosomaalse monooksügenaasi süsteemi toimeskeemi kirjeldasid esmakordselt Estabrook et al., nüüdseks on seda kinnitanud ka paljud teadlased. See skeem on järgmine: esimene etapp koosneb substraadi interaktsioonist P450 oksüdeeritud vormiga. Kui P450 seondub aluspindadega

toimub heemi raua üleminek madala spinni olekust kõrge spinni olekusse. Teine etapp seisneb moodustunud ensüümi-substraadi kompleksi taastamises esimese elektroniga, mis pärineb NADPH-spetsiifilisest ülekandeahelast NADPH-st läbi.

flavoproteiin I (NADPH-tsütokroom P450 reduktaas). Kolmas etapp seisneb kolmekordse kompleksi moodustamises: redutseeritud tsütokroom P450-substraat-hapnik. Neljas etapp

kujutab kolmekomponendilise kompleksi taandamist teise elektroni võrra, mis nagu

arvatakse olevat pärit NADH-spetsiifilisest elektronide transpordiahelast, mis koosneb NADH-

tsütokroom b5 reduktaas ehk flavoproteiin II ja tsütokroom b5. Viies etapp koosneb mitmest protsessist, sealhulgas redutseeritud kolmekomponendilise kompleksi molekulisisesed muundumised ja selle lagunemine hüdroksüülitud produkti ja vee moodustumisega. Selles etapis läheb tsütokroom P450 algsesse oksüdeeritud vormi.

Tsütokroomid P450 katalüüsivad järgmist tüüpi reaktsioone: alifaatse või aromaatse süsinikuaatomi hüdroksüülimine; kaksiksideme epoksüdeerimine;

aatomi oksüdatsioon (S, N, I) või N-hüdroksüülimine; oksüdeeritud rühma ülekandmine;

eetriühenduse hävimine; dehüdrogeenimine. Mõned reaktsioonid katalüüsiti

tsütokroom P450 on esitatud joonisel fig. 2 ja 3. Head on mitut tüüpi reaktiive

ahela viimane süsinik hüdroksüleeritakse, nn oomega-hüdroksüülimine. Niisiis

kuid mitmes asendis (positsioonid -1, -2) toimub sisemine hüdroksüülimine.

See toob kaasa palju erinevaid tootevalikuid, isegi lihtsa alkaani nagu heksaan puhul. Pange tähele, et tsüklilised süsivesinikud läbivad ka hüdroksüülimise. Hüdroksüülimisreaktsioonis moodustub esmalt poolatsetaal, mis seejärel muutub alkoholiks ja aldehüüdiks. Kui alkeenid oksüdeeritakse tsütokroom P450 toimel, tekivad kaheaatomilised oksiidid. Need erinevad oma stabiilsuse poolest ja võivad olla väga reaktsioonivõimelised. Näiteks vinüülkloriid muundatakse metaboolselt oksiidiks, mis seejärel muutub kloroatsetaldehüüdiks, mutageeniks, mis toimib otse DNA-le. Nende uuringute tulemusel keelati vinüülkloriidi kasutamine pihustites. Sterooli (vinüülbenseeni) vinüülrühm on tuntud oma kantserogeensete omaduste poolest, kuid inimkeha suudab selle neutraliseerida, muutes oksiidi ensüümi epoksühüdrolaasi abil diooliks. Kuid epoksühüdrolaas ei aita alati. Näiteks tsütokroom P450 sünteesib aflotoksiin B1 epoksiidi in vivo. See ühend on väga reaktiivne elektrofiil, ei ole stabiilne ja moodustab kiiresti adukti DNA-ga. Lisaks on epoksiidist moodustunud diool samuti ebastabiilne ja väga reaktsioonivõimeline. Aromaatsete ühendite oksüdeerimine tsütokroom P450-ga annab samuti epoksiide, kuid need muutuvad kiiresti fenooliks. Benseeni hüdroksüülimise tulemusena saab tekkinud fenooli uuesti hüdroksüülida, muutudes katehhooliks või hüdrokinooniks. Pange tähele, et katehhool ja hüdrokinoon võivad reageerida hapnikuga, pärssides sarnaseid reaktsioone kinoonide ja superoksiididega, mis on toksiinid. Selline tuntud ühend nagu 2,3,7,8-tetraklorodibenseendioksiin (TCDD) ei allu hüdroksüülimisele ja on stabiilne (poolestusaeg inimkehas on aasta või rohkem).

Polunina T.E.

Oksana Mihhailovna Drapkina

Jätkame oma programmi. Meie loengud ja arutelud günekoloogia teemal on lõppemas, oleme täielikult reglementi sisse saanud, nii et proovime sellest mitte välja minna. Professor Polunina Tatjana Evgenievna avab gastroenteroloogia sektsiooni. Loengud "Tsütokroom P450 perekonna roll mittealkohoolse rasvmaksahaiguse patogeneesis ja ravis."

Tatjana Evgenievna Polunina, professor, meditsiiniteaduste doktor:

- Tsütokroomid P450 (CYP 450) - see on inimorganismis leiduvate universaalsete ensüümide suure perekonna nimi. Tsütokroomid P450 mängivad olulist rolli paljude ühendite, näiteks endogeensete ühendite (steroidid, sapphapped, rasvhapped, prostaglandiinid, leukotrieenid, biogeensed amiinid) ja ka eksogeensete ühendite (ravimid, tööstuslikud saasteained, pestitsiidid, kantserogeenid ja mutageenid) oksüdeerimisel. ), viimaseid nimetatakse ksenobiootikumideks.

Sellel slaidil näete, kus asuvad tsütokroomid P450. Need asuvad hepatotsüütides, tsütosoolis. Endoplasmaatiline retikulum on asukoha määramise aluseks. Ja eriti lipiidmembraanil, mis sisaldab fosfolipiidide kaksikkihti, on sellel mitu ühendatud struktuuri. See on tsütokroom, mis sisaldab raudvalku, nikotiinamiidadeniini dinukleotiidi ja oksidoreduktaasi, mis lisatakse ravimite metabolismi ja ülalnimetatud ksenobiootikumide kompleksi.

Selle rühma kõige levinumad esindajad, kelle poole arstid pöörduvad, on tsütokroomid P452 AC, P450 2D, P450 2E1, P450 3A4. Need ensüümid katalüüsivad mitmesuguseid metaboolseid reaktsioone ja üks tsütokroom võib metaboliseerida mitut erineva keemilise struktuuriga ravimit. Samal ravimil on erinev toime tsütokroom P450-le ja erinevatele organitele. Ja siin on eelkõige kõige olulisem tsütokroom, millele me tähelepanu pöörame, tsütokroom P450 2E – tsütokroom P450 kõige olulisem isoensüüm, mis lagundab madala tihedusega lipoproteiine.

Praegu on välja töötatud meetodid mitte ainult fenotüüpimiseks, mis põhinevad teatud tsütokroom P450 isoensüümide substraadispetsiifilisusel, vaid ka konkreetse ensüümi aktiivsust ja metabolismi määrab markersubstraadi farmakokineetika ja muutused tsütokroom P450 isoensüümide kontsentratsioonides. muutumatul kujul ja selle metaboliit. Kuid tsütokroom P450 isoensüümide määramine vastavate isoensüümide geenide tuvastamise teel toimub polümeraasi ahelreaktsiooni abil. Seda nimetatakse tsütokroom P450 isoensüümi genotüpiseerimiseks.

Sellel slaidil näeme, et hepatotsüüdis on koht, kus paikneb endoplasmaatiline retikulum, P450 tsütokroomid, mida on üle 50, ja ravimid, mis lõhustatakse teatud tsütokroomis, mõnel juhul ühineb see tsütokroomiga. ja moodustab vesiikuli, mis kahjustab hepatotsüüte, põhjustades samas stressi ja tsütokiine; viib kasvaja nekrootilise faktori aktiveerumiseni ja on eelkõige kaspaaside käivitamise käivitav tegur, mis avaldub katalüütiliste protsessidega.

Alkoholivaba rasvmaksahaigust, mis hiljem identifitseeriti kui nosoloogilist üksust, on alates 1980. aastast nimetatud mittealkohoolseks rasvmaksahaiguseks (NAFLD), mis on leidnud alkoholi mitte kuritarvitavate patsientide maksas sarnaseid muutusi. alkoholikahjustustest.

Mittealkohoolse rasvmaksahaiguse loomulik kulg hõlmab algstaadiumina steatoos, mis ilma progresseerumiseta võib olla asümptomaatiline, ja steatohepatiit, millega kaasnevad kohutavad autonoomsed ilmingud, tsütolüüsi sündroom ja düspeptilised ilmingud. Fibroosi tekkega tekib üsna tõsine probleem - tulevikus areneb maksatsirroos ning portaalhüpertensioon ja kartsinoom.

Tahaksin juhtida teie tähelepanu asjaolule, et Kiernan pakkus juba 1894. aastal välja teatud maksa arhitektoonika, mis koosneb talastruktuurist. Hulknurksetest hepatotsüütidest koosnevate talade perifeerias on kolmik: sapijuha, portaalveen ja arter. See slaid kujutab normaalset tervet maksa ja hepatotsüütide rasvainfiltratsiooni. Maksa steatoos, mis on mittealkohoolse rasvmaksahaiguse arengu üks esimesi faase, on sellel diagrammil esitatud morfoloogilisel kujul.

Järgmine võimalus põletikulise protsessi arendamiseks, mis viib kiulise koe tekkeni, selle levikusse maksa kaudu, näeme steatohepatiiti ja hiljem maksatsirroosi koos portaalhüpertensiooni tekkega. Enamasti on see maksa mikronodulaarne tsirroos, mis on juba selgelt tuvastatud mittealkohoolse rasvmaksahaiguse arenguetappides, millega kaasneb portaalhüpertensioon, söögitoru veenilaiendid, mao, tüsistused, mis on tüüpilised. maksatsirroos ja surm.

Mittealkohoolse steatohepatiidi korral arenevad kõige sagedamini kaasnevad haigused: suhkurtõbi, rasvumine. Patsientidel areneb mittealkohoolne steatohepatiit kuni 75% ja kui suhkurtõbi ja rasvumine kombineerida, siis on see juba 90% mittealkohoolse rasvmaksahaigusega patsientidest.

Maks on kahtlemata metaboolse sündroomi peamine sihtorgan. Insuliiniresistentsus on põhitunnus, mis on aluseks lipiidide kuhjumisele hepatotsüütides, rasvmaksa, mittealkohoolse steatohepatiidi ja maksatsirroosi korral.

Juhin tähelepanu asjaolule, et metaboolne sündroom ei hõlma mitte ainult glükoositaluvuse häireid, vaid ka düslipideemiat, abdominaalset-vistseraalset rasvumist, insuliiniresistentsust ja hüperinsulineemiat, arteriaalset hüpertensiooni, varajast ateroskleroosi, halvenenud hemostaasi, hüperurikeemiat, hüperandrogenismi. Tahaksin öelda, et mittealkohoolne rasvmaksahaigus, steatoos, on metaboolse sündroomi osa ja on praegu kvintett, mida varem nimetati "surmakvartetiks".

Sellel slaidil toodud riskitegurid muutuvad mõnikord erinevates riikides, eriti erinevad Ameerika ja Euroopa positsioonid veidi. Kuid siiski on vööümbermõõt, triglütseriidide tase, lipoproteiinid, vererõhk, eriti 130/85, glükoosisisaldus need näitajad, mida metaboolse sündroomiga patsiendil tuleb jälgida.

Lipiidide metabolismiga seotud haigused on: mittealkohoolne rasvmaksahaigus, II tüüpi suhkurtõbi, isheemiline maksahaigus, hüpertensioon.

Patogeneesi skeemis on eriti oluline rasvkoe insuliiniresistentsus. Lipogeneesi suurenemine, st rasvhapete taseme tõus, triglütseriidide sünteesi ja lipotoksilisuse suurenemine põhjustavad insuliiniresistentsuse teket ja see põhjustab metaboolseid häireid, endoplasmaatilise retikulumi stressi, milles rasvhapped. happed ja eriti lipoproteiinid metaboliseeruvad samuti põletiku aktiveerimiseks. Need on Kupfferi rakud ja stellaatrakud, mis viivad lisaks sellele, et väga madala tihedusega lipiidide tase tõuseb, kahtlemata põhjustab see fibroosiga steatohepatiidi väljakujunemist ja me saame protsessi aktiivsuse, mis liigub tsirroosi poole. maksast.

Hepatotsüütide tasemel rasvhapped, mis esterduvad triglütseriidideks ja eksporditakse madala tihedusega lipoproteiinidena, on selline olukord normaalses hepatotsüütides, mis on seotud oksüdatsiooniga mitokondrites, peroksisoomides ja mikrosoomides.

Siin välja toodud insuliiniresistentsuse mehhanismis on kahtlemata võtmeroll kasvaja nekrootilisel faktoril, vabadel radikaalidel, leptiinil, rasvhapetel ja suurenenud lipolüüsil, mis viib rasvhapete imendumiseni, β-oksüdatsiooni katkemiseni. rasvhapete akumuleerumist mitokondrites ja ka rasvhapete akumuleerumist hepatotsüütides.

Tsütokroomide P450 4A11 ja P450 2E1 indutseerimine viib lipiidide peroksüdatsioonini, mis kahtlemata põhjustab triglütseriidide akumuleerumisega seotud momentide aktiveerumist. Hüperinsulineemia on võtmetegur, mis põhjustab insuliiniresistentsust. Samuti suurendab see glükolüüsi, rasvhapete sünteesi ja triglütseriidide akumuleerumist hepatotsüütides.

Järgmine slaid näitab mikrosomaalse oksüdatsiooni ja mitokondriaalse β-oksüdatsiooni interaktsiooni mehhanismi. Pange tähele, et mitokondriaalne Ω-oksüdatsioon ja mitokondriaalne β-oksüdatsioon põhjustavad niinimetatud peroksisomaalsete β-oksüdatsiooniretseptorite ja eriti peroksisoomide proliferatsioonis aktiveeritud retseptorite aktiveerumist. See viib teatud valgu akumuleerumise ekspressioonini ja vastavalt akumuleeruv ja mehhanismi käivitav atsetüülkoensüüm A põhjustab dikarboksüülrasvhapete ülekoormust.

Järgmisel slaidil näete, et mitokondriaalsete reaktiivsete hapnikuliikide taustal moodustuvad steatohepatiit ja fibroos. Fibroosi vallandamise võtmepunkt on kahtlemata malondialdehüüdi akumuleerumine, mis põhjustab põletikuliste infiltraatide moodustumist, fibroosi ja tähtrakkude aktiveerumist. Stellaatrakud käivitavad tsütokiinide, näiteks kasvaja nekrootilise faktori ja transformeerivate kasvufaktorite indutseerimise. Antioksüdantide süsteemi ammendumine toob kaasa Fas-legandi, mitokondriaalse reaktiivse hapniku liigi käivitamise, tekib hepatotsüütide nekroos ja edasi areneb kiuline kude, mis on aluseks tsirroosi tekkele.

Sellel slaidil on diagramm, näete hepatotsüütides kogunevate lipiidide liigset kogust. Mitokondriaalne düsfunktsioon ja tsütokroom P450 talitlushäired põhjustavad lipiidide peroksüdatsiooni aktiveerumist, Kupfferi rakkude, põletikuliste tsütokiinide vallandamist, tähtrakkude aktivatsiooni ja apoptoosi, mis omakorda viib hepatotsüütide nekroosi tekkeni.

Metaboolne sündroom on väga oluline, kuna mittealkohoolne rasvmaksa haigus on metaboolse sündroomi osa. Ja mitte ainult hepatotsüütidel, kus on suurenenud madala tihedusega ja väga madala tihedusega lipoproteiinide, triglütseriidide tase (see on väga oluline), vaid see mõjutab ka endoteelirakke. Tekib endoteeli düsfunktsioon ja vallandub ka moment, mis on seotud lipiidide peroksüdatsiooniga, ateroskleroosi mõjutavate ainete kuhjumisega, äkksurmaga, infarktiga.

Kahtlemata on vabade rasvhapete taseme tõus seotud adipotsüütidega. Ja eriti esterdatud kolesterooli vähenemine põhjustab ka tuumaretseptorile mitmesuguseid pingeid. Ja nn aktiveeritud peroksisoomi proliferatsiooni retseptor on praegu eriti oluline, sellele on suunatud rasvumise, diabeedi ja mittealkohoolse rasvmaksahaigusega tegelevate teadlaste kõik pilgud.

Monotsüüt (makrofaag) vallandab mõnel juhul ka põletikureageerijate taseme tõus (kasvaja-nekrootiline faktor, interleukiinid-6, membraanitollilaadsed retseptorid, vabad rasvhapped) momente, mis on seotud just rasvhapete patoloogilise toimega. .

Insuliiniresistentsuse hindamise kriteeriumid on kõigile teada alates 1985. aastast. Selle määrab HOMA indeks – Homeostasis Model Assessment ja moodsam QUICKI indeks – kvantitatiivne insuliinitundlikkus. Siin on insuliini kontsentratsioon, seerumi glükoosisisaldus ja normid.

Soovime juhtida tähelepanu sellele, et mitte kõik alkoholivaba rasvmaksahaigusega patsiendid ei pea läbima maksa biopsiat. Praegu on meil hetked, mis võimaldavad meil määrata maksa rasvainfiltratsiooni taset. Ja eelkõige on see fibrotest.

Mittealkohoolse rasvmaksahaiguse diagnoosimise algoritmis pöörame tähelepanu mitte ainult spetsiifilistele tunnustele, vaid ka alaniini ja asparagiinhappe transaminaasi, gamma-glutamüültranspeptidaasi, aluselise fosfataasi ensüümide aktiivsusele, pöörame tähelepanu alkoholitarbimisele, mida arutasid eelmised kolleegid. Ja muidugi tahaksin pöörata tähelepanu riskiteguritele: metaboolne sündroom, insuliiniresistentsus, suhkurtõbi. Selle olukorra parandamiseks on ette nähtud ravi, vajadusel maksa biopsia. Kahtlemata on biopsia jaoks vajalikud absoluutsed näidustused. Ja kui kehamassiindeks ületab 35 ja 40, siis juba võetakse meetmeid, mis on seotud kirurgilise raviga.

Tahaksin juhtida teie tähelepanu mitmetele ravimitele (mittesteroidsed põletikuvastased glükokortikoos ja steroidsed ravimid, tetratsükliini antibiootikumid), mitmetele toitumisteguritele (nälgimine, kiire kaalulangus, kirurgilised sekkumised, metaboolsed geneetilised tegurid, nt. eelkõige pärilik hemokromatoos, mitmesugused mürgid) ja muud kaasnevad haigused. See on diferentsiaaldiagnostika jaoks väga oluline.

Steatoosi staadiumis on oluline rasvumise, insuliiniresistentsuse ja düslipideemia ravi. Steatohepatiidi staadiumis on kõige olulisem punkt oksüdatiivse stressi, põletiku ja fibroosi kõrvaldamine.

Tsütokroom P450 2E ülemäärane indutseerimine avaldab vabade radikaalide vabanemise tõttu kahjulikku mõju hepatotsüütidele. Olulised fosfolipiidid ei toimi mitte ainult antioksüdantidena, vaid on ka väga olulised punktid tsütokroom 2E1 aktiivsuse vähendamisel, nagu on näidatud M. Aleiniku töödes. Mõnede uuringute tulemused viitavad sellele, et oluliste fosfolipiidide kasutuselevõtt võib vähendada tsütokroom P450 2E indutseerimist (Vladimir Trofimovitš Ivaškini tööd, mis esitati koos Marina Viktorovna Maevskajaga Vene allikates 2004. aastal).

Stellaatrakud osalevad mittealkohoolse rasvmaksahaiguse lõppstaadiumis. Laboratoorsetes katsetes on näidatud, et stellaatrakkude aktivatsiooni täielik vältimine CYP2E1 inhibiitorite kasutamisega hoiab ära tsirroosi tekke.

Juhin tähelepanu asjaolule, et mitte ainult vene autor M. Aleinik, vaid ka Jaapani autor Akiyama 2009. aastal ajakirjas "Hepatology" pöörab alkohoolse maksakahjustuse mudelile tuginedes tähelepanu ka tsütokroom P450-le. 2E, atsetüül-CoA oksüdaasi ja nikotiinamiidi adeniini dinukleotiidoksüdaasid, et olulistel fosfolipiididel on selles patoloogias põletikuvastane, anti-apoptootiline ja antifibrootiline toime.

See on teoreetiline versioon tsütokroomide P450 inhibiitorite ja eriti ravimi "Essentiale" kasutamise eeldusest, mis on võrdlusaluseks ja on tsütokroomide P450 2E ja vastavalt ka P450 4A11 inhibeerimise kõige olulisem hetk. . See hoiab ära lipiidide oksüdatsiooni, glükolüüsi ja vähendab rasvhapete sünteesi.

Mittealkohoolse rasvmaksahaiguse ravis esitatakse ravimid: insuliini sensibilisaatorid, antioksüdandid, hepatoprotektorid, antimikroobsed ained.

Kuid ma tahaksin pöörata tähelepanu membraani fosfolipiididele. Need on rakumembraanide peamised lipiidkomponendid. Fosfolipiidmembraanide kahjustus põhjustab tsütolüüsi sündroomi ja reaktiivsete hapnikuliikide liig põhjustab mikrosomaalse γ-oksüdatsiooni ja peroksimaalse β-oksüdatsiooni alusel fosfolipiidide membraanide kahjustusi. Seega on fosfolipiidide membraanide kahjustus rakusurm, mis põhjustab fibroosi ja tähtrakkude aktivatsiooni.

Maksa struktuuri kahjustus on membraanide kahjustus. Essentsiaalsete fosfolipiidide variandis on see materjal, mis taastab lipiidide asemel rakumembraane. Maksa struktuuri taastamine võimaldab taastada maksa funktsiooni.

Meie patsiendid ei põe mitte ainult alkohoolset rasvmaksahaigust, alkohoolset hepatiiti, vaid ka muid maksahaigusi, see on vaieldamatu tõsiasi. Juhin teie tähelepanu asjaolule, et E. Kunzi (2008 monograafia) järgi on essentsiaalsetel fosfolipiididel antifibrootiline toime, mis stabiliseerib sapi ja hepatotsüütide membraani.

See on väljaanne, mis anti välja 2008. aastal farmakoloogiliste ja kliiniliste andmete põhjal. Essentsiaalne fosfolipiidravi näib olevat eelistatud valik, et oluliselt vähendada alkoholi tarvitamisest, rasvumisest ja isegi siis, kui põhjust ei õnnestu tuvastada erineva etioloogiaga rasvmaksahaiguse ilminguid ja eliminatsiooni.

Tahaksin märkida, et Essentiale'i kohta on tehtud mitmeid uuringuid. Need uuringud on kõigile hästi teada. Kuid tahaksin öelda, et diabeediga võimaldab "Essentiale" mittealkohoolse maksahaigusega patsientidel normaliseerida glükoosi, glükeeritud hemoglobiini ja seerumi kolesterooli taset.

Lõpetuseks tahaksin öelda, et maksakahjustust, mida iseloomustab rasva kogunemine alkoholi kuritarvitamise puudumisel, nimetatakse mittealkohoolseks rasvmaksahaiguseks. Riskitegurid on ülekaalulisus, 2. tüüpi diabeet. Mittealkohoolse rasvmaksahaiguse patogeneesis on tsütokroomide P450 2E1 liigne aktiivsus eriti oluline. Haiguse kulgemise kliinilised variandid: valu paremas hüpohondriumis, asthenovegetatiivsed ja düspeptilised häired, hepatomegaalia. Ja meie diagnostikaalgoritm põhineb alkohoolsete ja iatrogeensete ning viiruslike maksakahjustuste järjekindlal välistamisel.

Tsütokroom P450(CYP450) on suur rühm ensüüme, mis vastutavad võõrkehade orgaaniliste ühendite ja ravimite metabolismi eest. Tsütokroom P450 perekonna ensüümid viivad läbi ravimite ja paljude teiste endogeensete bioorgaaniliste ainete oksüdatiivset biotransformatsiooni ning täidavad seega detoksifitseerimisfunktsiooni. Tsütokroomid osalevad paljude ravimite klasside, näiteks prootonpumba inhibiitorite, antihistamiinikumide, retroviiruse proteaasi inhibiitorite, bensodiasepiinide, kaltsiumikanali blokaatorite jt metabolismis.

Tsütokroom P450 on valgukompleks kovalentselt seotud heemiga (metallivalk), mis tagab hapniku lisamise. Heem on omakorda protoporfüriini IX ja kahevalentse rauaaatomi kompleks. Number 450 näitab, et vähendatud CO-ga seotud heemil on maksimaalne valguse neeldumine lainepikkusel 450 nm.

Tsütokroomid P-450 osalevad mitte ainult ravimite metabolismis, vaid ka hemoglobiini muundamises bilirubiiniks, steroidide sünteesis jne. Kõik tsütokroom P-450 isovormid on rühmitatud CYP1, CYP2, CYP3 perekondadesse. Perekondade sees eristatakse alamperekondi A, B, C, D, E. Alamperekondade sees tähistatakse isovorme järjekorranumbriga. Näiteks CYP2C19 on alamperekonna "C" perekonna "2" 19. tsütokroom nimi. Kokku on umbes 250 erinevat tüüpi tsütokroom P-450, millest ligikaudu 50 on inimkehas ja ainult kuus neist (CYP1A2, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, CYP2E1, CYP3A4) on seotud ravimite metabolismiga.

Tsütokroomide P-450 aktiivsust mõjutavad paljud tegurid – suitsetamine, alkohol, vanus, geneetika, toitumine, haigused. Need tegurid vastutavad P-450 ensüümide töö individuaalsete omaduste kujunemise eest ja määravad kindlaks ravimite koostoimete mõju konkreetsele patsiendile.

Tsütokroomide P450 tähtsus gastroenteroloogia jaoks

Gastroenteroloogide viimasel ajal oluliselt suurenenud huvi tsütokroom P450 isovormide CYP2C19 ja CYP3A4 vastu on tingitud nende rollist bensimidasooli derivaatide metabolismis, mis hõlmavad kõiki ATC rühma A02BC "prootonpumba inhibiitoreid" kuuluvaid ravimeid (omeprasool, pantorasool, lansoprasool ja esomeprasool, rabeprasool). ) . Kliiniliselt on oluline, et CYP2C19 geen on polümorfne ja erinevate PPI-de terapeutilise toime ulatus sõltub suuresti selle geeni seisundist patsiendil.

PPI-de hulgas on CYP2C19-le suurim inhibeeriv toime lansoprasoolil ning vähemal määral omeprasoolil ja esomeprasoolil. Rabeprasooli toime on veelgi väiksem, kuid selle mitteensümaatilise metabolismi käigus tekkiv tioester pärsib oluliselt CYP2C19 aktiivsust. Pantoprasoolil on vähim mõju CYP2C19-le. Pantoprasoolil on suurim CYP3A4 inhibeeriv toime in vitro, millele järgneb (toime vähenemisel) omeprasool, esomeprasool ja rabeprasool ning lansoprasool. Mitut ravimit saavate patsientide puhul on eelistatud PPI (Bordin D.S.) pantoprasool.

Viie prootonpumba inhibiitori metabolism.
Tumedamad nooled näitavad olulisemaid metaboolseid teid.
Joonis võetud Marelli S.-st, Pace F.

CYP3A4 aktiivsel osalusel metaboliseeritakse domperidoon, tsisapriid ja suur hulk teisi ravimeid.

Paljud gastroenteroloogilised ravimid inhibeerivad tsütokroom CYP3A4, mõjutades seeläbi samaaegselt manustatavate ravimite farmakokineetikat.

Ravimi koostoime probleem

Kaasaegses kliinilises praktikas on ravimite kombineeritud kasutamine laialt levinud, mis on seotud mitmete haiguste esinemisega patsiendil või monoteraapia ebapiisava efektiivsusega. Kombineeritud ravi korral on ravimite koostoimed võimalikud. Rohkem kui ühte ravimit võtab ligikaudu 56% alla 65-aastastest patsientidest ja 73% üle 65-aastastest patsientidest. Kahe ravimi võtmine põhjustab nende koostoimet 6% patsientidest. 5 (või 10) ravimi väljakirjutamine suurendab koostoimete sagedust 50 (või 100)%ni.

Potentsiaalselt ohtlikud ravimite kombinatsioonid on tõsine kliiniline probleem. On tõendeid, et 17–23% arstide määratud ravimite kombinatsioonidest on potentsiaalselt ohtlikud. Ainuüksi USA-s sureb igal aastal 48 000 patsienti ravimite soovimatute koostoimete tõttu. FDA on mitmed ravimid (sealhulgas prokineetilise tsisapriidi) registreerimisest eemaldanud nende potentsiaalselt ohtlike koostoimete tõttu teiste ravimitega, sealhulgas surmaga lõppevate ravimitega.

Ravimite koostoimete peamised mehhanismid on seotud muutustega nende farmakokineetikas või farmakodünaamikas. Kaasaegsete kontseptsioonide kohaselt on kõige olulisemad muutused farmakokineetikas ravimite metabolismi ajal tsütokroomide P-450 osalusel.

Ohtliku koostoime näide on hiljuti avastatud PPI-de ja klopidogreeli koostoime, mida kasutatakse laialdaselt südame isheemiatõvega patsientide ravis. Seedetrakti tüsistuste riski vähendamiseks määratakse patsientidele, kes saavad atsetüülsalitsüülhapet koos klopidogreeliga, PPI-d. Kuna klopidogreeli bioaktiveerimine toimub CYP2C19 osalusel, võib selle tsütokroomi poolt metaboliseeruvate PPI-de kasutamine vähendada klopidogreeli aktivatsiooni ja trombotsüütide agregatsioonivastast toimet. 2009. aasta mais esitati Kardiovaskulaarse Angiograafia ja Sekkumiste Ühingu (SCAI) konverentsil andmed, mis näitavad, et klopidogreeli ja PPI samaaegne kasutamine suurendab oluliselt müokardiinfarkti, insuldi, ebastabiilse stenokardia riski ning vajadust korduvate koronaarsete sekkumiste järele. ja koronaarsurm (Bordin D .WITH.).

Tsütokroom CYP2C19

Tsütokroom P450 isovorm CYP2C19 (S-mefenütoiini hüdroksülaas) katalüüsib püridiinitsükli 5-hüdroksüülimise ja bensimidasoolitsüklis 5"-demetüleerimise reaktsioone.Inimese kehas paikneb CYP2C19 hepatotsüütides.

Kõik mutatsioonid CYP2C19 geenis võib jagada kolme rühma:

1. Ilma mutatsioonideta (homosügootid) on nad ka kiired PPI metaboliseerijad.
2. Omades mutatsiooni ühes alleelis (heterosügootides), mis on ainevahetuse vahepealne tüüp.
3. Omades mutatsioone mõlemas alleelis, on nad ka aeglased PPI metaboliseerijad.

CYP2C19 genotüüpide levimus, metabolismi tüüp ja PPI-de toime happega seotud haiguste ravis on toodud tabelis:

Genotüüp CYP2C19	Levimus (Tkach S. M. et al., 2006)			ainevahetuse tüüp	PPI poolestusaeg, T½, tund (Lapina T.L.)	PPI-de hapet pärssiv toime
		kaukaasia rass	Mongoloidide rass
Mutatsioonid puuduvad (homosügoodid)	90% kaukaasia elanikkonnast	50,6 %	34,0 %	Kiire	1	Lühike
Mutatsioon 1. alleel (heterosügootid)	10% kaukaasia elanikkonnast	40,5 %	47,6 %	Keskmine	-	Keskmine
Mutatsioon mõlemal alleel	20-30% Aasia elanikkonnast	3,3 %	18,4 %	Aeglane	2–10	Kõrge

Aeglased metaboliseerijad erinevad kiiretest ja vahepealsetest metaboliseerijatest kaks korda kõrgema PPI-de kontsentratsiooni ja poolestusaja poolest vereplasmas. 2C19 isovormi kodeeriva geeni polümorfism määrab PPI metabolismi erineva kiiruse patsientidel. Seoses eeltooduga on IPP valik soovitatav läbi viia kontrolli all igapäevane pH-meetria(Havkin A.I., Zhikhareva N.S., Drozdovskaja N.V.).

• CYP2C19 metaboliseerib aktiivselt järgmisi ravimeid: tritsüklilised antidepressandid (amitriptüliin, klomipramiin, imipramiin), antidepressandid - selektiivne serotoniini tagasihaarde inhibiitor tsitalopraam, antidepressant - MAO inhibiitor moklobemiid, krambivastased ained ja epilepsiavastased ained (diasepaam, primidoon, fenütobarbi pumba inhibiitor). omeprasool, pantorasool, lansoprasool, rabeprasool ja esomeprasool), malaariavastased proguaniilid, mittesteroidsed põletikuvastased ravimid diklofenak ja indometatsiin, samuti: varfariin, gliklasiid, klopidogreel, propranolool, tsüklofosfamiid, tetraasool, tetrakonasool ja vortiniid teised
• tugevad CYP2C19 inhibiitorid: moklobemiid, fluvoksamiin, klooramfenikool (levomütsetiin)
• CYP2C19 mittespetsiifilised inhibiitorid: PPI omeprasool ja lansoprasool, H2-blokaator tsimetidiin, MSPVA-d indometatsiin, samuti fluoksetiin, felbamaat, ketokonasool, modafiniil, okskarbasepiin, probenetsiid, tiklopidiin, topiramaat
• CYP2C19 indutseerijad: rifampitsiin, artemisiniin, karbamasepiin, noretisteroon, prednisoon, naistepuna ürt.

Erinevate CYP2C19 genotüüpide mõju Helicobacter pylori likvideerimise efektiivsusele

"Kiirete" metaboliseerijate genotüübiga patsientidel täheldatakse prootonpumba inhibiitorite kiiret metabolismi, seetõttu on viimaste võtmise antisekretoorne toime neil vähem väljendunud kui inimestel, kellel on "keskmise" ja "aeglase" metaboliseerija fenotüüp. . Antisekretoorse toime erinevus võib määrata madalama eradikatsiooni määra Helicobacter pylori"kiirete" metaboliseerijate juures. Seega on "aeglase" (88,9%) ja "keskmise" (82,7%) metaboliseerija genotüübiga patsientidel eradikatsiooniteraapia efektiivsus suurem kui "kiirete" metaboliseerijatega (vt joonist).

Erinevate CYP2C19 genotüüpide mõju Helicobacter pylori likvideerimise efektiivsusele.
BM - "kiired" metaboliseerijad, PM - "keskmised" metaboliseerijad, MM - "aeglased" metaboliseerijad (Maev I.V. et al.)

Kuna molekulaargeneetilised uuringud on praktiseerivale arstile kättesaamatud, võib kahtlustada "kiireid" metaboliseerijaid kõhuvalu püsimise põhjal 3.–4. päeval alates PPI võtmise algusest ning arvestades ka aeglast endoskoopilist. dünaamika erosioonide ja armistuvate haavandite epiteelimisel patsiendil. PPI-ravi antisekretoorse toime puudulikkust saab omakorda kontrollida igapäevase maosisese pH-meetria abil (Maev I.V. et al.).

Tsütokroom CYP3A4

CYP3A4 ensüüm katalüüsib sulfoksüdatsioonireaktsiooni, mis viib sulforühma moodustumiseni. CYP3A4 on ravimite jaoks üks olulisemaid tsütokroome, kuna see biotransformeerib vähemalt osaliselt umbes 60% oksüdeerunud ravimitest. Kuigi CYP3A4 aktiivsus on väga erinev, ei allu see geneetilisele polümorfismile. CYP3A4 paiknemine peensoole enterotsüütide ja hepatotsüütide apikaalsetel membraanidel hõlbustab selle ravimite metabolismi enne süsteemsesse vereringesse sisenemist, mida nimetatakse "esimese passi efektiks".

CYP3A4 geneetiline defekt võib olla tsisapriidi võtmise ajal sekundaarse pika QT sündroomi tekke ja sellest tulenevalt südame arütmia tekke põhjuseks (Khavkin A.I. et al.).

• CYP3A4 on peamine ensüüm järgmiste ravimite metabolismis: immunosupressandid (tsüklosporiin, siroliimus, takroliimus), keemiaravi ained (anastrosool, tsüklofosfamiid, dotsetakseel, erlotiniib, tüfostiin, etoposiid, ifosfamiid, paklitakseel, blasti-vinnifiid, vinnibiini, ), seenevastased ained (klotrimasool, ketokonasool, itrakonasool),