ISSN: 1920-4159
Zhangming Xie, Shabbir Ahmed, Wenhui Liu, Sisi Kong, Yingchun Xu, Ting Liu y Shuqing Chen
El citocromo humano P450 3A4 (CYP3A4) es la enzima metabolizadora de fármacos de fase I más abundante en el hígado, y aproximadamente el 50 % de los fármacos del mercado son metabolizados por CYP3A4. Por lo tanto, muchos estudios in vitro se basaron en CYP3A4 recombinante como herramienta de detección para evaluar posibles interacciones farmacológicas (IDD) in vivo. Sin embargo, se dispone de información limitada sobre CYP3A4 recombinante con alta actividad catalítica. Por lo tanto, el presente estudio tuvo como objetivo obtener CYP3A4 recombinante con alta actividad catalítica y caracterizar sus funciones in vitro. Para mejorar las actividades catalíticas de CYP3A4 expresado heterólogamente, la enzima se fusionó con el citocromo b5 (b5) de cola a cabeza, y la enzima fusionada se insertó junto con NADPH-P450 reductasa (POR) en un solo plásmido para lograr una expresión simultánea. en células sf9. Aquí, se investigaron las afinidades de unión al sustrato, las actividades enzimáticas y las aplicaciones en DDI in vitro de la enzima fusionada. La constante de disociación Kd de POR-cyt b5CYP3A4 fue 8,3 ± 0,87 µmol/L, el Clint (Clint=Vmax/Km) fue de 8,57 ml/min/g de proteína para POR-cyt b5CYP3A4 en el metabolismo de la testosterona y de 150,3 ml/min/g de proteína para midazolam. Además, la constante inhibitoria Ki del ketoconazol sobre el metabolismo de la testosterona fue de 0,013 ± 0,0038 µmol/L. Los presentes resultados sugirieron un aumento significativo de la afinidad de unión al sustrato y la actividad enzimática para la enzima fusionada. Por lo tanto, la construcción podría ser útil para estudiar el metabolismo de fármacos y la investigación de DDI asociados con CYP3A4 in vitro. Además, la expresión simultánea de la enzima fusionada y POR podría proporcionar resultados más reproducibles basados en una relación molar más estable de CYP3A4/POR/b5.