外源化合物对孕烷X受体和组成型雄烷受体介导的细胞色素P4503A4和2B6转录调节共转染体系的优化

目的优化孕烷X受体(hPXR)和组成型雄烷受体(hCAR)介导的细胞色素P450(CPY)3A4和CYP2B6诱导共转染体系,提高检测系统的灵敏度。方法利用invitrogen脂质体2000共同转染表达质粒hPXR/hCAR、报告基因质粒CPY3A4/CYP2B6和内参质粒pRL-TK到HepG-2细胞中。系统以hPXR的激动剂利福平,hCAR的激动剂CITCO为阳性对照组,以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂阴性对照组。通过调整3种质粒的转染比例,以利福平/DMSO和CITCO/DMSO的比活值,即阳性药物的诱导倍数作为优化系统灵敏度的指标,分别获得最大比值以表示系统具有最佳灵敏度。结果当共转染体系比例为hPXR/hCAR表达质粒150ng、CPY3A4/CYP2B6报告基因质粒600ng、PLR-TK内参质50ng时,转染体系的检测灵敏度最高。结论针对所使用的转染细胞系和共转染质粒,通过优化质粒的转染比例可提高系统的灵敏度,优化的共转染系统可用于药物代谢酶诱导机制的研究。

几种植物化学物对人孕烷X受体介导的细胞色素P450 3A4转录调节作用

目的:观察几种植物化学物是否能通过活化孕烷X受体(PXR)诱导细胞色素P 4503A 4(CYP 3A 4)的转录表达。方法:在人肝肿瘤细胞株H epG2细胞中,用瞬时共转染报告基因实验进行异鼠李素、大豆异黄酮、木犀草素、姜黄素和芦丁素共5种植物化学物在不同浓度和不同处理时间下对PXR介导的CYP 3A 4的转录调节作用研究。结果:5种植物化学物分别作用于H epG2细胞24 h后,大豆异黄酮、木犀草素、姜黄素均能诱导PXR介导的CYP 3A 4基因的转录表达,诱导能力随浓度增强,而异鼠李素和芦丁素无类似作用。大豆异黄酮、木犀草素、姜黄素均能在1~50μm o l/L浓度之间诱导CYP 3A 4的转录表达,这3种植物化学物在50μm o l/L浓度时,诱导倍数分别为0.1%DM SO处理细胞的5.46倍、2.87倍和2.07倍。在不同处理时间的研究中,10μm o l/L和50μm o l/L大豆异黄酮、木犀草素和姜黄素均能在12 h^48 h内增强CYP 3A 4的转录表达,诱导能力随时间延长呈增强趋势。50μm o l/L大豆异黄酮、木犀草素和姜黄素作用H epG2细胞48 h后,诱导倍数分别为0.1%DM SO处理细胞的6.72倍、3.24倍和2.13倍。结论:植物化学物大豆异黄酮、木犀草素和姜黄素能通过活化PXR诱导CYP 3A 4的转录表达,异鼠李素和芦丁素则没有类似作用。

孕烷X受体对细胞色素P450 CYP3A基因表达的调控在中药配伍禁忌及中药毒性早期预测中的应用

中药配伍禁忌是药物与机体相互作用本质的具体体现,是中药配伍理论的重要组成内容。毒性早期预测是药物安全性评价的重要组成部分。快速、早期获得药物可能的毒性反应数据,建立一种简单、可靠地中药配伍禁忌和中药毒性早期预测方法,是当今毒理学领域研究的重点之一。孕烷X受体(PXR)是一种配体依赖性转录因子,大量临床药物作为其配体或激活剂通过激活PXR而诱导细胞色素P450 CYP3A(CYP3A)基因表达。联合用药过程中,PXR的激活可能会增加药物发生相互作用和不良反应的风险,导致药效降低甚至产生毒性。本文从PXR-CYP3A途径为药物相互作用研究提供分子学机制,以及为中药配伍禁忌的研究和药物毒性早期预测提供了新思路。

孕烷X受体对细胞色素P450 3A调控机制的研究进展

细胞色素P450 3A(CYP3A)是参与临床药物代谢的主要CYP同工酶之一。孕烷X受体(PXR)属于核受体超家族(NR)的NR1Ⅰ亚家族。该受体作为药物代谢的关键转录调控因子,参与CYP3A的诱导表达。药物可通过多种途径激活PXR受体调控cyp3a基因的表达,其中包括PXR与其他核受体、转录因子及细胞信号转导通路间的相互作用等多种途径。目前,基于PXR的筛选方法已广泛应用于早期新药研发。

草鱼孕烷X受体与细胞色素P450 3A mRNA表达相关性初步研究

根据GenBank中斑马鱼(Danio rerio)和虹鳟(Oncorhynchus mykiss)孕烷X受体(pregnane X receptor,PXR)基因序列设计保守区域简并引物,通过PCR扩增获得草鱼(Ctenopharyngodon idellus)PXR cDNA核苷酸序列片段为509 bp,经推导获取169 aa序列。对草鱼与其它物种PXR氨基酸序列进行同源性比较,用以鉴定其在物种中的进化。应用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测草鱼9种组织PXR和细胞色素P450 3A(cytochrome P450 3A,CYP3A)基因mRNA相对含量,结果表明,其表达丰度依次为:前肠﹥肝脏﹥肾脏﹥鳃﹥肌肉﹥后肠﹥性腺﹥心脏﹥脾脏,CYP3A和PXR基因在草鱼组织中表达分布基本一致,在前肠、肝脏和肾脏高度表达,而在其它组织低度表达。为了进一步研究PXR和CYP3A基因表达相关性,通过细胞,特选用诱导剂利福平(rifampicin,RIF),最佳诱导浓度40μM,孵育1、2、4、6、8、10、12、24 h后,用qRT-PCR检测CYP3A-PXR基因动态表达过程。结果显示,诱导组CYP3A和PXR基因表达量均高于对照组,显示出显著诱导效应。

连翘叶提取物通过PXR/CYP17A1影响孕马血清促性腺激素在肝脏的代谢

【目的】研究连翘叶提取物(Forsythia suspensa leaves extract,FSLE)对孕马血清促性腺激素(pregnant mare serum gonadotropin,PMSG)在肝脏中代谢的影响,改善在畜牧生产中因PMSG代谢缓慢而造成的氧化应激。【方法】采用半仿生酶醇法提取连翘叶有效成分,给予昆明雌鼠不同含量的FSLE进行动物体内试验;收集小鼠血清,进行酶联免疫吸附试验,检测各组小鼠血清中PMSG的质量浓度;采集小鼠肝脏组织,检测氧化应激指标谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、丙二醛和过氧化氢的水平;采用Western-blot检测小鼠肝脏组织孕烷X受体(pregnane X receptor,PXR)和细胞色素酶P45017A1(cytochrome P45017A1,CYP17A1)蛋白的表达水平。【结果】FSLE可显著降低小鼠血清中PMSG的质量浓度,且可以减缓PMSG代谢引起的氧化应激。Western-blot结果显示:FSLE可显著下调小鼠肝组织中PXR和CYP17A1蛋白的表达。【结论】连翘叶提取物可能是通过下调肝脏中PXR和CYP17A1的表达减缓PMSG代谢引起的氧化应激。

孕烷X受体及其SNP检测方法

细胞色素P4 5 0 3A(CYP3A)是生物体内重要的代谢酶 ,是临床上许多药物相互作用和药物反应产生个体差异的基础。孕烷X受体 (PXR)是CYP3A基因表达的转录活化因子 ,PXR的基因多态性可能是CYP3A表达和活性存在个体差异的直接原因。基因多态性最常见的是单核苷酸多态性 (SNP) ,其检测方法较多 ,荧光偏振检测技术是其中一种较有发展前景的新方法。明确人群PXR基因的SNP将对药物的安全、有效性预测 。

熊果酸通过调节miR-148a-3p/孕烷X受体轴抑制肝细胞肝癌细胞增殖、迁移与侵袭

目的探讨熊果酸(ursolic acid,UA)对肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞增殖、迁移与侵袭的作用及其机制。方法采用0~80μmol/L UA处理HCC细胞系(BEL-7404、Huh7、SMMC-7721和HepG2)和正常肝细胞系(HL-7702和HHL-5),用CCK-8法筛选UA的剂量范围。用0~40μmol/L UA处理HepG2细胞48 h后,CCK-8法检测细胞活性;Transwell小室法检测细胞迁移与侵袭;RT-qPCR检测miR-148a-3p表达水平;免疫荧光染色法检测孕烷X受体(pregnane X receptor,PXR)表达水平。将miR-148a-3p inhibitor、sh-PXR或pcDNA-PXR转入HepG2细胞,再给予UA处理48 h后,检测细胞活性、迁移和侵袭情况。生物信息学和双荧光素酶活性法分析miR-148a-3p和PXR之间的关系。结果在0~40μmol/L剂量范围内,UA对正常肝细胞系无毒但能抑制HCC细胞系活性。UA能剂量依赖性抑制HepG2细胞的细胞活性、迁移与侵袭,且伴随着升高miR-148a-3p的表达水平和降低PXR的表达水平。miR-148a-3p inhibitor转染能部分逆转UA对HepG2细胞的细胞活性、迁移与侵袭的抑制作用。沉默PXR具有UA类似的效果,而过表达PXR能消除UA的作用。PXR是miR-148a-3p的靶基因。结论UA能通过调节miR-148a-3p/PXR轴抑制HCC细胞的增殖、迁移和侵袭。

银杏内酯B通过激活孕烷X受体诱导CYP3A4的表达

目的研究银杏内酯B(ginkgolide B)对CYP3A4的诱导作用,进一步验证是否通过激活孕烷X受体实现对CYP3A4 mRNA和蛋白水平的诱导表达。方法用不同浓度银杏内酯B处理LS174T细胞,通过Q-PCR法检测CYP3A4 mRNA表达变化,进一步利用本实验室构建的PXRCYP3A4稳定转染HepG2工程细胞株,结合荧光素酶报告基因技术,显示检测银杏内酯B对PXR的转录激活活性的影响。蛋白质免疫印迹法检测CYP3A4蛋白水平表达的变化;利用siRNA技术敲低PXR的mRNA表达,检测在PXR低表达的条件下银杏内酯B对CYP3A4 mRNA和蛋白水平表达影响。结果银杏内酯B可以浓度依赖性的使CYP3A4基因及蛋白表达水平上调,报告基因结果显示,银杏内酯B能够浓度依赖性的增强PXR的转录激活活性,在PXR低表达的条件下,银杏内酯B对CYP3A4诱导作用明显低于正常表达组PXR。结论以上表明银杏内酯B通过激活PXR受体,促进其转录激活活性进而诱导CYP3A4表达上调,同时对PXR自身的表达无明显影响。

染料木黄酮、拟雌内酯及槲皮素对孕烷X受体介导的CYP3A4转录的调节作用

目的 研究植物雌激素中的染料木黄酮(GST)、拟雌内酯 (COM)及槲皮素 (QU)能否通过活化人孕烷X受体 (PXR)诱导CYP3A4的转录表达。方法用PXR依赖的瞬时转染报告基因试验检测 3种植物雌激素的诱导作用。结果 GST ,COM和QU均能通过活化PXR诱导HepG2 细胞CYP3A4基因的转录表达 ,最大诱导倍数 (相对于用浓度为 0 .1%的DMSO处理的细胞 )在本实验中分别为 11.97(P <0 .0 1) ,2 .98(P <0 .0 1)和 3.2 8(P <0 .0 1)。结论 GST ,COM和QU均能诱导CYP3A4的转录表达 ,其作用机制通过活化PXR。GST ,COM和QU的摄入可能影响其他CYP3A4底物尤其是药物在体内的代谢。

孕烷X受体和CYP3A相关性的研究进展

CYP3A是生物体内化学物代谢的关键酶 ,孕烷X受体 (PXR)是CYP3A基因表达的转录活化因子。PXR分子结构的不同导致CYP3A的种属差异。化学物通过PXR调节CYP3A的表达可能是影响化学物体内代谢的一条重要途径。研究PXR和CYP3A的相互作用对于新药设计、指导临床合理用药、预测药物相互作用、减少药物不良反应都具有重要意义。

孕烷X受体对CYP3A基因表达的调控作用及其在药物代谢中的意义

细胞色素P450 3A(cytochrom e P4503As,CYP3As)在药物代谢过程中起重要作用,外源性化学物对肝脏CYP3A基因表达有明显的诱导作用。孕烷X受体(pregnane X recep-tor,PXR)是新发现的孤儿核受体(系统名:NR1 I2)。PXR与另一重要核受体RXR结合形成二聚体结合于CYP3A基因顺式反应元件,参与对CYP3A基因表达的调控作用。大量临床处方药物通过激活PXR而诱导CYP3A基因表达,构成了临床药物间相互作用的分子基础。

4种中药调节细胞色素P4503A4转录表达的研究

目的:从中药中筛选通过激活人孕烷X受体(PXR)诱导细胞色素P450 3A4(CYP3A4)转录表达的中药;研究其诱导能力与药物浓度和作用时间之间的关系。方法:在HepG2细胞中,采用瞬时共转染报告基因试验筛选对CYP3A4转录表达有诱导作用的中药,研究其在不同浓度和不同作用时间下对PXR介导的CYP3A4的转录调节作用。结果:中药莪术、苍术、白术和茯苓均能通过激活PXR诱导CYP3A4的转录表达,且具有浓度-效应关系和时间-效应关系。在浓度-效应关系中,500 mg.L-1的莪术、苍术、白术和茯苓,在作用时间24 h时,其诱导倍数分别为0.1%DMSO处理细胞的(6.82±0.09),(6.76±0.20),(5.49±0.13),(4.97±0.07)倍。在时间-效应关系研究中,500 mg.L-1的莪术、苍术、白术和茯苓,在作用时间为48 h时,其诱导倍数分别为0.1%DMSO作用细胞的(7.74±0.54),(7.34±0.10),(5.54±0.11),(5.32±0.18)倍。结论:中药莪术、苍术、白术和茯苓均能够通过激活PXR诱导CYP3A4的转录表达。

孕烷X受体的研究进展及其在药物代谢中的作用

孕烷X受体(pregnane X receptor,PXR)是机体对有毒物质适应性防卫机制的一个重要组成部分,PXR被大量的外源性和内源性化学物质激活,这些物质包括类固醇、抗生素、抗真菌的物质和胆汁酸等。PXR配体结合区域三维结构显示它具有一个特殊球形配体结合腔,这种结构允许PXR与广泛的疏水性化学物质结合。PXR与9-顺式维甲酸受体(9-cisretinoic aid receptor,RXR)以异型二聚体的形式与细胞色素氧化酶P450 3A家族和其他参与药物代谢的Ⅱ相药物代谢酶以及药物转运蛋白的DNA响应元件结合,通过外源物刺激诱导多个基因的表达。分析PXR的结构与功能对药物设计和筛选具有重要的应用价值。

孕马血清促性腺激素对小鼠肝脏组织CYP17A1和PXR表达的影响

旨在了解孕马血清促性腺激素(pregnant mare serum gonadotropin,PMSG)对小鼠肝脏细胞色素P45017A1(cytochrome P45017A1,CYP17A1)和孕烷X受体(pregnane X receptor,PXR)表达的影响。将48只雌性昆明系小鼠随机分为PMSG处理组和对照组,PMSG组小鼠腹腔注射PMSG 10 IU,注射后12、24、48 h处死12只小鼠,采血分离血清并采集肝脏组织样本;对照组腹腔注射等体积生理盐水,在注射后12、24、48 h时采集4只小鼠的血液和肝脏组织样本。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清PMSG含量,苏木精-伊红染色(HE)观察PMSG对肝脏组织的影响,RT-qPCR和Western blot检测肝脏组织CYP17A1和PXR表达水平,免疫组织化学染色检测CYP17A1和PXR在肝脏组织中的定位。结果显示,PMSG注射后12 h小鼠血清中PMSG含量显著升高(P<0.05),24 h和48 h时逐渐降低,但仍显著高于NC组(P<0.05);PMSG注射后12、24、48 h时,肝脏细胞水泡变性明显;注射PMSG后肝脏组织中CYP17A1和PXR基因和蛋白表达均显著下调(P<0.05);CYP17A1和PXR主要定位于肝索肝实质细胞质中。研究结果证明,PMSG能够显著抑制肝脏CYP17A1和PXR表达。

孕烷受体X及其下游目的基因编码蛋白在小鼠慢性颞叶癫痫模型的表达

目的:探究孕烷受体X(pregnane X receptor,PXR)及其下游目的基因编码蛋白P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)和细胞色素P450 3A4(cytochrome P450 3A4,CYP3A4)在小鼠慢性颞叶癫痫模型中的表达情况及对脑内卡马西平浓度的影响。方法:雄性C57/BL小鼠(n=30)随机分为模型组(n=20)和对照组(n=10)。模型组使用海人酸(kainic acid,KA)海马原位注射构建海人酸点燃模型,对照组同一位置注射等体积生理盐水。通过行为学及脑电图监测筛选慢性颞叶癫痫模型。Western blot检测PXR、P-gp及CYP3A4在海马内的表达水平。使用免疫荧光技术对P-gp和CYP3A4进行双标,检测其共表达;卡马西平连续给药7d后,通过高效液相色谱法(HPLC)检测脑组织内卡马西平浓度。结果:模型组小鼠中55%出现反复自发性发作行为及脑电图上典型的痫样放电,确认为慢性颞叶癫痫模型。模型组小鼠海马PXR表达水平较对照组显著增高(P<0.0001)。P-gp(P<0.001)和CYP3A4(P<0.001)的表达水平也较对照组显著增高,而且在模型组小鼠脑组织内存在显著共表达。模型组小鼠脑内卡马西平浓度显著低于对照组(P<0.05)。结论:PXR表达上调后可能通过同时激活下游目的基因编码蛋白P-gp和CYP3A4使二者发挥协同作用从而介导癫痫耐药。

山奈酚调节细胞色素P450 3A4转录表达的研究

目的:观察山奈酚能否通过活化孕烷X受体(PXR)诱导细胞色素P 450 3A 4(CYP 3A 4)的转录表达。方法:在人肝肿瘤细胞株H epG2细胞中,用瞬时共转染报告基因试验检测山奈酚对PXR介导的CYP 3A 4的转录调节作用。结果:山奈酚能通过活化PXR诱导CYP 3A 4的转录表达,其诱导能力随山奈酚的浓度增大和处理时间延长而呈增强趋势。山奈酚在浓度为0.001、0.01、0.1、1.0和10.0μm o l/L下,其诱导倍数分别为0.1%二甲基亚砜(DM SO)处理组的(1.31±0.27)倍、(1.45±0.36)倍、(1.96±0.50)倍、(2.90±1.07)倍和(7.93±0.75)倍(P均<0.05)。1.0和10.0μm o l/L的山奈酚在48 h内其诱导作用随诱导时间的增加而增强,处理48 h后其诱导能力分别为0.1%DM SO处理组的(3.73±1.21)倍和(8.42±1.47)倍。结论:山奈酚能通过活化PXR诱导CYP 3A 4的转录表达。

羊耳菊活性部位对PXR高表达HepG2细胞中CYP3A4蛋白表达的影响

目的:探讨羊耳菊活性部位(IC-MAC)对孕烷X受体(PXR)高表达HepG2细胞中细胞色素P4503A4酶(CYP3A4)蛋白表达的影响。方法:将质粒pcDNA3.1-PXR转化至DH5α感受态大肠杆菌中扩增并提取质粒,采用FuGENE 6转染试剂,将pcDNA3.1-PXR质粒转染至人肝癌HepG2细胞,以重组PXR为对照,采用Western blot技术测定PXR-HepG2和HepG2细胞中PXR的表达,并筛选得到高表达PXR的PXR-HepG2细胞模型;将PXR-HepG2细胞和HepG2细胞分别分为阴性对照组(DMSO组,0.1%)、药物处理组(25、50、100 mg/L IC-MAC)和阳性药物组[PXR激动剂利福平(RIF)组,10μmol/L],分别处理24、48及72 h后,采用Western blot技术测定细胞中CYP3A4蛋白的表达。结果:Western blot结果显示,与HepG2细胞相比,转染pcDNA3.1-PXR质粒的PXR-HepG2细胞中PXR表达明显上调(P<0.01),证明PXR-HepG2细胞模型构建成功;25、50及100 mg/L IC-MAC分别作用于PXR-HepG2和HepG2细胞24、48和72 h后,与DMSO组相比,25、50及100 mg/L IC-MAC均可上调PXR-HepG2和HepG2细胞中CYP3A4表达(P<0.05),且PXR-HepG2细胞上调幅度较HepG2细胞更大。结论:PXR高表达的PXR-HepG2细胞中IC-MAC上调CYP3A4蛋白表达的幅度大于HepG2细胞,提示IC-MAC可能通过PXR来调控CYP3A4蛋白的表达。

降血糖药物对细胞色素P450 3A4的转录调节作用

观察几种降血糖药物是否能通过活化孕烷X受体(PXR)诱导细胞色素P450 3A4(CYP 3A4)的转录表达。在人肝肿瘤细胞株HepG2细胞中,用瞬时共转染报告基因实验进行几种降血糖中药提取物在不同浓度和不同处理时间下对PXR介导的CYP 3A4的转录调节作用研究。筛选出五味子、牛蒡子、桔络3种中药提取物以及非磺脲类促胰岛素降糖药米格列奈分别作用于HepG2细胞24 h后,均能诱导PXR介导的CYP3A4基因的转录表达,诱导能力随浓度增强,而其他待测药物无类似作用。在不同处理时间的研究中,五味子、牛蒡子、桔络以及米格列奈均能在12 h^36 h内增强CYP 3A4的转录表达,诱导能力随时间延长呈增强趋势。