助力体外ADMET实验—动物肝细胞
药物的肝脏代谢
肝脏承担着体内物质的代谢、血浆蛋白的合成、储存维生素和糖原、解毒和胚胎发育阶段的造血功能、免疫防御应答等功能。肝脏细胞由肝实质细胞(Hepatocytes or hepatic parenchymal cells)和非实质细胞(Non Parenchymal Cells)组成,其中非实质细胞由肝星状细胞(Hepatic Stellate Cells)、枯否细胞(Kupffer Cells)、肝窦内皮细胞(Sinusoidal endothelial cells)等细胞组成。肝实质细胞是构成肝脏的主要细胞,约占肝内细胞总数的65%,肝实质细胞总量约占肝体积的80%。
肝脏是药物代谢和清除的主要部位, 当药物分子经门静脉进入肝血液循环后, 通过被动扩散或经肝细胞基底侧膜的转运蛋白将药物转运至肝细胞内。药物分子在肝细胞内经Ⅰ相代谢酶介导的氧化、还原和水解, 和Ⅱ相代谢酶介导结合反应后,其最终代谢产物经肝细胞的胆管侧膜转运蛋白进入胆汁,最后排泄入肠道。同时药物本身及其代谢产物都可能作为核受体的配体,进而激活核受体的转录调控活性,改变相关的药物代谢I, II相酶和药物转运体的表达,从而参与药物自身乃至其他药物的代谢调控过程(图1)〔1〕。
图1:药物分子肝代谢调控过程简图
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肝细胞模型及其药物研发应用
随着肝细胞分离技术和低温储藏技术的发展,人和动物肝实质细胞(Hepatocytes)在药物开发阶段被广泛使用,例如应用于体外评估和预测药物代谢、毒性、药物与药物相互作用(DDI),如图2〔2〕所示:
图2:肝细胞的应用
原代肝细胞基本保留和维持了体内肝细胞的功能与活性,特别是保留了与体内一致的代谢酶活性,实验具有较好的重现性, 已成为临床前肝脏药物安全评估及药代动力学等研究领域的最常用的细胞模型之一, 其中原代人肝细胞仍然被认为是评估药物代谢和毒性的体外模型的黄金标准。
妙顺生物具备有优化的肝细胞分离技术和冻存程序, 可提供多物种的高品质冻存肝细胞,助力药物研发相关应用。所有原代肝细胞产品均通过严格质量鉴定和放行标准,可为研究人员提供所需的原代肝细胞批次质检数据。
原代肝细胞经历低温冻存后,在体外复苏培养中呈现2种状态:悬浮型和贴壁型。
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悬浮肝细胞
悬浮肝细胞在药物稳定性评价实验、代谢物鉴定等研究实验中被广泛应用,体外细胞培养时间大约为4-6个小时。妙顺生物提供冻存动物悬浮肝细胞,包含啮齿类(大鼠、小鼠)、犬、食蟹猴等。
一次性混合冻存;
啮齿类单一批次>50管,犬和食蟹猴单一批次>100管;
纯化前的复苏活力>70%,复苏过程未进行纯化;
每冻存管含活细胞数≥5million;
提供CYP酶代谢活性;
仅供体外研究使用, 不可用于人或动物的诊断或治疗。
图3:食蟹猴肝细胞色素P450酶活数据展示
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贴壁肝细胞
贴壁肝细胞在代谢酶诱导实验、肝毒性研究、小核酸药物开发等研究领域被广泛应用,妙顺生物提供不同物种来源的贴壁肝细胞,包含啮齿类(大鼠、小鼠)、犬、食蟹猴等。
啮齿类单供体>20管,犬和食蟹猴单供体>50管;
复苏活力>70%,复苏过程未进行纯化;
每冻存管含活细胞数≥5million;
提供每一批次细胞贴壁培养形态图;
提供CYP酶代谢活性;
仅供体外研究使用, 不可用于人或动物的诊断或治疗。
左图:食蟹猴肝细胞复苏后贴壁72h
中图:SD大鼠肝细胞复苏后贴壁24h
右图:C57BL/6小鼠肝细胞复苏后贴壁24h
妙顺生物
妙顺(上海)生物科技有限公司(Milestone Biotechnologies )是一家从事细胞分离、质检、功能性评价服务、以及进口代理服务的创新型生物科技公司。TPCS是妙顺生物旗下细胞分离服务品牌,为用户提供免疫细胞分离服务、肝细胞分离服务及解决方案。原代细胞分离服务优势:依据项目需求提供样本解决方案、严格的样本分离和质检、提供样本冷链运输全程的温控记录。
电话咨询:021-64169739-802
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引用文献:
[1]Shin H K , Kang Y M , No K T . Predicting ADME Properties of Chemicals. Springer International Publishing, 2017.
[2]Albert, P, Li. In vitro human hepatocyte-based experimental systems for the evaluation of human drug metabolism, drug-drug interactions, and drug toxicity in drug development. Current topics in medicinal chemistry, 2014.