药物耐受性的临床研究及进展.ppt

药物耐受性 的临床研究及进展,*,药 物 用于预防、治疗、诊断人的疾病，有目的地调节人的生理机能并规定有适应症、用法、用量和注意事项的物质，包括中药材、中药饮片、中成药、化学原料药及其制剂、抗生素、生化药品、血清疫苗血液制品和诊断药品等。,药物耐受性 *是指人体对药物的反应性降低的一种现象，有先天性和后天获得性之分。 先天性：是指患者在首次用药时出现耐受性，这种耐受一般可以长期存在。,后天获得性：指某些药物如巴比妥类、肼屈嗪等连续多次用药后可使机体对其产生耐受性，但停药后这种耐受性即可消失。,快速耐受性：有些药物短时间内反复用药数次后即出现耐受性。如麻黄碱和脑垂体后叶素等。 交叉耐受性：有时机体对某一药物产生的耐受后，同时可对另一药物的反应性也降低。,*是指病原微生物对药物反应性降低的一种状态。 主要是由于长期应用抗菌药物，病原微生物通过产生使药物失活的酶，改变原有代谢过程或改变自身结构等机理，而产生的一种使药物效果降低的反应。,想达到原有的杀菌效果，往往需要加大药物剂量，有时加大药物剂量也不能再杀死这些耐药病菌。,人体获得性耐药的原因： 多药耐药基因的表达 （ 多药耐药相关蛋白） 谷胱甘肽硫转移酶 肺耐药相关蛋白 拓扑异构酶,多药耐药基因 （mutildruge resistance gens ） MDR,第一个被发现的，与难治性癫痫有关的耐药基因。 人类MDR基因主要有MDR1和 MDR2亚型 第7号染色体长臂，编码一个170kd的包膜糖蛋白（P-gp）,P- g p 分子 由1280个氨基酸组成 主要存在于有分泌和排泄功能的“专业化”上皮细胞膜上 其有ATP能量依赖性外排泵作用，能将进入细胞内的药物或毒物重新泵出细胞外,交叉抵抗若干结构和功能并不相关的亲脂类药物，是多种疾病耐药性产生的重要机制 P-gp的含量与细胞内药物浓度及细胞耐药性直接相关,MDR1表达的调控,物理因素： 加热和紫外线刺激可以使MDR1启动子活化 化学因素：药物诱导起重要作用。 雌激素和黄体酮 、短期接触化疗 柔红霉素 、 细胞分化剂（如维甲酸、 丁酸钠和二甲亚砜等）,蛋白激酶： I型cAMP依赖性蛋白激酶A（PKA）可调节MDR1表达，PKA依赖性转录因子可上调MDR1表达 蛋白激酶C（PKC）是通过诱导MDR1基因过度表达和加速P-gp的磷酸化，参与了药物耐药性的发生和发展。,癫痫病人 MDR1表达,19例手术切除的难治性癫痫患者脑组织中MDR1表达水平超过正常的10倍 14例患者毛细血管内皮中P-gp染色较正常脑组织增强,神经外胚层细胞内苯妥英钠的浓度，MDR1表达细胞仅为非MDR1表达细胞的25% MDR的表达可以通过改变AEDs穿过血脑屏障的通透性从而在癫痫病人的药物耐受中起重要作用,抗癫痫药对MDR的诱导作用 苯巴比妥（PB）、苯妥英钠（PHT） 卡马西平（CBZ）、丙戊酸镁（VPA） 一定浓度的AEDs作用一定时间后细胞均有不同程度的MDR1表达增强，且随着剂量增加和/或时间延长，AEDs对MDR1的诱导作用都明显增加,MDR1逆转剂在难治性癫痫治疗中的作用 钙通道阻滞剂、核酶、环胞素A 干扰素、反义寡脱氧核苷酸 加用盐酸氟桂利秦（西比灵）可提高难治性癫痫的疗效,检测MDR表达的价值,预测病人对AEDs的敏感性 指导药物的调整 ：在治疗过程中，MDR1表达逐渐增高，提示获得性耐药的发生，及时调整AEDs的种类 改善病人的治疗 ：在未用AEDs前，MDR1即显示高表达，表示存在内源性多药耐药，可使用MDR逆转剂配合治疗。,谷胱甘肽硫转移酶 （glutathione s-transferase ） GST,是多基因编码的蛋白质 参与代谢外来化学物质的重要酶系 如致癌、致突变、和抗肿瘤药物等 通过其细胞内药物代谢作用产生代谢性耐药。 酸性GST- ，中性GST -u ，碱性GST-a,能催化药物或外源性化合物与谷胱甘肽偶合，形成谷胱甘肽偶合物，后者可被分泌排泄，也可进一步分解成硫基尿酸分泌到尿液中 具有保护细胞免受毒素、药物和致突变化学物质损伤作用,GST与药物耐受性的相关机制,GST活性受一些化学物质的诱导，抗肿瘤药物能诱导 GST活性增高，这与肿瘤细胞获得性耐药性有关 主要AEDs对组织和血清GST的活性有诱导作用，这可能与AEDs的耐药性产生有关,GST耐药性逆转的研究 丁硫氨酸亚矾胺（BSO）可减少GSH水平80%-90%，使之对顺铂的耐药增敏1.6倍 利尿酸可抑制GST-，干扰素可抑制GST-a，使GSH与抗癌药物结合减少，增加肿瘤细胞对烷化剂的敏感性,多药耐受相关蛋白 （Multi-drug resistance associated protein） MRP,是一种190kd的膜蛋白 由1531个氨基酸组成，也是一种与ATP结合的磷酸化糖蛋白 基因定位于人类16号染色体长臂13.1带（16q13.1），与MDR1基因同属ATP结合盒（ABC）基因超家族。,MRP的生理功能与细胞内解毒、氧化应激反应、炎症和肿瘤耐药有关，在化学致癌物侵袭时，对机体可以起到保护作用 GSH水平可调节MRP介导的药物转运，可逆转MRP的耐药 化疗药物可诱导细胞MRP的表达,MRP与药物耐受性的相关机制,MRP类似P-gp的作用机制 1）导致对一些疏水类药物耐药 2）MRP主要位于细胞膜上 3）改变药物在细胞内的分布：核周区和胞浆中多，核内少 4）MRP能增加药物外排作用，“泵” 可以逆浓度梯度将疏水化合物排出，2个ATP结合区使MRP靠ATP水解发挥转运活性,MRP的逆转 药物诱导表达MRP的耐药株在无药环境中培养，药物敏感性可逐渐恢复。 MRP家族成员能被特殊的抑制因子抑制，这些因子可作为药物难治性癫痫的辅助治疗。 异搏定、环胞菌素A,肺耐药相关蛋白 （lung resistance-asociated protein） LRP,LRP是另一种多药耐药蛋白，也是一种分子量为110kd非糖类的穹隆蛋白 LRP基因位于16号染色体(p13.1-11.2)， 由896个氨基酸组成 不位于细胞膜，而以颗粒的形式分布于细胞浆外部区域。,LRP可能在保护细胞核免受核毒性物质的损害中起重要作用。 LRP表达阳性者肿瘤化疗有效率明显低于阴性者，耐药组LRP比非耐药组表达率显著增高，且LRP表达的强度与耐药程度呈正相关，认为LRP表达阳性可能是临床耐药的标志物。,耐药性产生可能与穹隆介导药物核浆转运有关，使药物从核到胞浆重新分布而产生耐药。 化疗药物被包裹在隔离囊内而不能发挥作用，最终通过胞吐的方式排到胞外有关。 故推测LRP与MRP一样具有导致药物积聚下降的作用。,拓扑异构酶 (topoisomeras),DNA拓扑酶广泛存在于生物体细胞核内 是控制核酸生理功能的关键酶 能调节核酸空间结构动态变化，在DNA复制、转录以及基因重组的过程中起重要作用,生物学作用可通过2种方式实现 一是调节控制DNA 的超螺旋状态及打结或解结DNA 的环连体状态，从而间接地影响细胞内核酸代谢过程 二是直接参与DNA 的重组、修复、转录及复制过程，是保持基因构型完整性必不可少的。,调节DNA 空间结构的拓扑异构酶有2种 型拓扑酶(Topo) 使DNA单链断裂并瞬间连接，无需ATP提供能量 型拓扑酶(Topo 1I) 可使双链断裂并瞬间连接，需ATP提供能量。 二者在维持核酸的正常结构及功能中起重要作用。,ToPo是肿瘤化疗的重要靶点 TopoII是机体重要的核酶，是许多化疗药物特别是ToPo II抑制剂的靶目标 药物作用于ToPoII，改变其功能或活性，使DNA断裂增加而发挥抗癌效应。,细胞内Topo水平直接影响Topo抑制剂的抗肿瘤活性，因此高水平的ToPo II表达是抗癌药物细胞毒作用的基础。 Topo表达的下调或性质改变都会影响DNA酶易解离复合物的形成，降低化疗药物的敏感性。,其导致MDR机制有 (1)细胞内TopoII含量下降； (2)TopoII基因突变； (3)TopoII的磷酸化； (4)TopoII亚型的转换。,沙门氏菌属耐药性机制 ： 拓扑异构酶基因的突变； 抗菌药物摄取或累积量降低； 可转移遗传元件介导的耐药性机制； 质粒介导的喹诺酮类药物耐药性 。,沙门菌染色体含有DNA旋转酶和拓扑异构酶编码基因，其中包含喹诺酮类药物抗性决定区 （QRDR ） DNA旋转酶是喹诺酮类药物作用的首要靶标酶，而其QRDR是喹诺酮类药物作用的主要靶位 QRDR突变是沙门菌对喹诺酮类药物产生耐药性的主要机制之一。,小 结 MDR的产生相关物质 P-gP 、 GST- LRP 、 TopoII,P-gP P-gP是MDR1基因的蛋白产物，其耐药机制是通过消耗ATP将药物从细胞内泵出到细胞外，从而降低肿瘤细胞内药物的浓度，导致多药耐药。P-gP高表达的肿瘤对长春新碱、长春花碱、阿霉素等高度耐药。,GST GST是机体中催化还原型谷胱肽与亲电性物质发生结合的一类酶，是一多基因家族，其中GST-与肿瘤关系最为密切。通过非特