CFTR抑制剂在小鼠体内的药代动力学与组织分布

摘要

囊性纤维化跨膜传导调节因子(cystic fibrosis transmembrane conductance regulator,CFTR)是膜氯离子通道蛋白中的一种,具有磷酸依赖性,属ATP结合蛋白-ABC超家族中的一种。CFTR氯离子通道在跨上皮离子运输等多种生理活动中起着重要作用。CFTR突变使CFTR氯离子通道不能行驶正常的离子转运功能,可引起一系列疾病,囊性纤维化(CF)主要就是由CFTR突变引起的。CF病变影响多种上皮组织和器官的正常功能。
　　 CF在体内的研究目前还没有找到理想的动物模型,基因打靶技术进行基因的定点敲除(无蛋白产物表达)或定点突变(表达致病性突变蛋白)仅限于在小鼠体内应用,基因打靶在大动物体内进行的尝试尚无成功报道。已建立的小鼠CF模型在呼吸道下腺的分布上与人存在很大差异,致使小鼠模型不能准确的表现出CF患者的肺部病变特征。所以需要建立一个能更好地模拟人CF病理表现的大动物CF病理模型。另一可行性策略为利用抑制剂诱导出CFTR“功能敲除”引起的CF组织病理模型,即大动物体内的CFTR氯离子通道功能被具有特异性、高亲和力的CFTR抑制剂持续的抑制。利用此种方法诱导的病理变化的优点是,具有可控性和可逆性,与基因敲除病理模型的不确定性相比,更有利于功能性的生理和病理研究。CFTR抑制剂将在建立CF大动物模型方面发挥重要作用。
　　 本课题组利用高通量筛选技术(HTS)从小分子化合物库中筛选出一种具有高亲和力的、全新的、猪的特异性CFTR小分子抑制剂pCFTRinh-A。现有实验已经证明,pCFTRinh-A在体外能够抑制所有已知激活剂对CFTR氯离子通道的激活作用。由于小鼠生理病理模型较之猪等大型动物更容易建立,且小鼠取材容易,故将pCFTRinh-A首先在小鼠体内进行药动学和组织分布考察,为建立大动物猪的CF病理模型提供依据,从而对研究CF发病根源及寻找有效的治疗途径具有极其重大的意义。
　　 pCFTRinh-A是猪CFFR特异的小分子抑制剂。为研究其在小鼠体内的药代动力学及组织分布,按20 mg·kg-1剂量,经腹腔注射给药,采用HPLC方法测定生物样品中pCFTRinh-A的浓度。结果显示:小鼠腹腔注射pCFTRinh-A后5 min即可测到药物存在,15 min血药浓度达峰值；药动学特征表现为:pCFTRinh-A在小鼠体内吸收分布迅速,达峰时间快,消除缓慢。pCFTRinh-A在小鼠体内分布具有一定组织分布特异性,主要分布于肝、肾、肺组织,其次为脾、心组织,肠组织中分布很少,脑组织中分布最少。pCFTRinh-A在小鼠体内的药代动力学和组织分布特异性为建立猪等大动物CF模型提供依据,从而为研究囊性纤维化发病机理及寻找有效的治疗途径奠定基础。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 CFTR的结构与功能

1.1.1 CFTR的结构

1.1.2 CFTR的功能

1.2 囊性纤维化(CF)

1.2.1 CF的概述

1.2.2 CFTR的突变与囊性纤维化(CF)

1.3 CFTR的分子药理学研究

1.3.1 CFTR激活剂

1.3.2 CFTR抑制剂

1.4 本研究的目的意义

2 材料和方法

2.1 材料

2.1.1 实验动物

2.1.2 药品

2.1.3 主要试剂

2.1.4 主要设备

2.2 方法

2.2.1 pCFTRinh-A的合成、纯度及理化性质鉴定

2.2.2 pCFTRinh-A标准储备液及腹腔注射液的配制

2.2.3 pCFTRinh-A稳定性实验

2.2.4 药代动力学实验

2.2.5 组织分布实验

2.2.6 生物样品处理

2.2.7 精密度和准确度

2.2.8 数据分析

3 结果和分析

3.1 pCFTRinh-A的合成、纯度分析及性质鉴定

3.1.1 pCFTRinh-A的合成及纯化效率

3.1.2 pCFTRinh-A的理化性质鉴定

3.2 利用HPLC测定生物样品中的pCFTRinh-A方法的建立与确证

3.2.1 pCFTRinh-A的HPLC测定

3.2.2 标准曲线和线性范围

3.2.3 pCFTRinh-A的稳定性

3.2.4 pCFTRinh-A的精密度

3.2.5 pCFTRinh-A的回收率

3.3 pCFTRinh-A在小鼠体内的药代动力学结果与分析

3.4 pCFTRinh-A在小鼠体内的组织分布比较

4 讨论

4.1 pCFTRinh-A的分析检测方法的建立

4.2 pCFTRinh-A在小鼠体内的药代动力学

4.3 pCFTRinh-A在小鼠体内的组织分布

5 结论

主要创新点

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢