シトクロムP450 1A2 (略称CYP1A2 )は、 シトクロムP450 混合機能酸化酵素系の一員であり、人体における異物代謝に関与している。 [ 5 ] ヒトにおいて、CYP1A2酵素はCYP1A2 遺伝子 によってコードされている。[ 6 ]
関数 CYP1A2はシトクロムP450 スーパーファミリーに属する酵素です。シトクロムP450タンパク質はモノオキシゲナーゼ であり、薬物代謝やコレステロール、ステロイド、その他の脂質の合成に関わる多くの反応を触媒します。CYP1A2は小胞体に局在し、その発現は一部の 多環芳香族炭化水素 (PAH)によって誘導されます。PAHの一部はタバコの煙にも含まれています。この酵素の内因性基質は不明ですが、一部のPAHを発がん性中間体へと代謝することができます。この酵素の他の生体外基質としては、カフェイン 、アフラトキシンB1、パラセタモール (アセトアミノフェン)などがあります。この遺伝子の転写産物には、3'非翻訳領域に直鎖反復配列を挟んだ4つのAlu配列が含まれています。[ 7 ]
CYP1A2 は多価不飽和脂肪酸を、 生理学的活性および病理学的活性を持つシグナル伝達分子に代謝します。この酵素は、これらの脂肪酸の一部に対してモノオキシゲナーゼ活性を有し、アラキドン酸 を19-ヒドロキシエイコサテトラエン酸(19-HETE)(20-ヒドロキシエイコサテトラエン酸 を参照)に代謝する。また、ドコサヘキサエン酸を エポキシド ( 主に19 R 、20 S -エポキシエイコサペンタエン酸および19 S 、20 R -エポキシエイコサペンタエン酸異性体(19,20-EDPと呼ばれる))に代謝し、同様にエイコサペンタエン酸 をエポキシド(主に17 R 、18 S -エイコサテトラエン酸 および17 S 、18 R - エイコサテトラエン酸異性体(17,18-EEQと呼ばれる))に代謝するエポキシゲナーゼ活性も有する。 [ 8 ]
19-HETE は、細動脈 を収縮させ、血圧を上昇させ、炎症反応を促進し、さまざまな種類の腫瘍細胞の増殖を刺激するなど、広範囲に活性なシグナル伝達分子である 20-HETE の阻害剤です。しかし、20-HETE を阻害する 19-HETE の in vivo 能力と重要性は実証されていません。EDP (エポキシドコサペンタエン酸 ) と EEQ (エポキシエイコサテトラエン酸 ) 代謝物は、広範囲にわたる活性を持っています。さまざまな動物モデルや動物とヒトの組織での in vitro 研究では、高血圧と疼痛知覚を低下させ、炎症を抑制し、血管新生 、内皮細胞の移動、および内皮細胞の増殖を阻害し、ヒトの乳がん細胞株と前立腺がん細胞株の増殖と転移を阻害します。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] EDPとEEQの代謝物は動物モデルと同様にヒトでも機能し、オメガ3脂肪酸 であるドコサヘキサエン酸とエイコサペンタエン酸の産物として、EDPとEEQの代謝物は食事中のオメガ3脂肪酸に起因する多くの有益な効果に寄与することが示唆されている。 [ 9 ] [ 12 ] [ 13 ] EDPとEEQの代謝物は短寿命であり、エポキシド加水分解 酵素、特に可溶性エポキシド加水分解 酵素によって生成後数秒または数分以内に不活性化されるため、局所的に作用する。
CYP1A2は前述のエポキシドの形成に大きく寄与するとは考えられていないが[ 12 ] 、特定の組織において局所的に作用してエポキシドを形成する可能性がある。
CYP1A2のスターアレル 命名法と活性スコアの権威あるリストはPharmVarによって保管されています。 [ 14 ]
食事の効果 CYP1A2の発現は、様々な食事成分によって誘導されるようです。[ 15 ] キャベツ、カリフラワー、ブロッコリーなどの野菜は、CYP1A2のレベルを高めることが知られています。南アジア人におけるCYP1A2の活性が低いのは、これらの野菜をカレーに使う際に、酵素を阻害することが知られているクミン やターメリックなどの材料が使われているためと考えられます。 [ 16 ]
CYP1A2はカフェイン の代謝に関与しており、この代謝を遅くする対立遺伝子の存在は、コーヒーを 大量に飲む人(1日に4杯以上)の非致死性心筋梗塞 のリスク増加と関連している。[ 17 ] [ 18 ]
リガンド 以下は、 CYP1A2 の 選択された基質 、誘導剤 、および阻害剤 の表です。
CYP1A2 阻害剤は、その効力 によって次のように 分類できます。
強力な阻害剤とは、CYP1A2を介して代謝される感受性基質の血漿 AUC値 を少なくとも5倍増加させるか、またはそのクリアランス を80%以上減少させる阻害剤である。[ 19 ] 中等度の阻害剤 とは、CYP1A2を介して代謝される感受性基質の血漿AUC値を少なくとも2倍増加させるか、またはそのクリアランスを50~80%減少させる阻害剤である。[ 19 ] 弱い阻害剤 とは、CYP1A2を介して代謝される感受性基質の血漿AUC値を少なくとも1.25倍、2倍未満に増加させるか、またはそのクリアランスを20~50%減少させる阻害剤である。[ 19 ] 基質 阻害剤 誘導剤 強い : 適度
弱い
効力不明 :
中等度の誘発因子: [ 21 ]
効力不明:
参照
参考文献 ^ a b c GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000140505 – Ensembl 、2017年5月^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000032310 – Ensembl 、2017年5月^ 「ヒトPubMedリファレンス:」 。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター 。^ 「マウスPubMedリファレンス:」 米国 国立医学図書館、国立生物工学情報センター 。 ^ Nelson DR, Zeldin DC, Hoffman SM, Maltais LJ, Wain HM, Nebert DW (2004年1月). 「マウスとヒトゲノムのシトクロムP450(CYP)遺伝子の比較、遺伝子、擬似遺伝子、および選択的スプライスバリアントの命名法に関する推奨事項を含む」. Pharmacogenetics . 14 ( 1): 1– 18. doi : 10.1097/00008571-200401000-00001 . PMID 15128046. S2CID 18448751 . ^ Jaiswal AK, Nebert DW, McBride OW, Gonzalez FJ (1987). 「ヒトP(3)450:cDNAおよび完全タンパク質配列、3'非翻訳領域における反復Alu配列、そして遺伝子の15番染色体への局在」. Journal of Experimental Pathology . 3 (1): 1– 17. PMID 3681487 . ^ 「Entrez Gene: シトクロムP450」 。 2009年5月10日時点のオリジナルより アーカイブ 。 2017年 8月30日 閲覧。 ^ Westphal C, Konkel A, Schunck WH (2011年11月). 「CYPエイコサノイド:オメガ3脂肪酸と心臓病の新たな関連性?」 . プロスタグランジンとその他の脂質メディエーター . 96 ( 1–4 ): 99–108 . doi : 10.1016/j.prostaglandins.2011.09.001 . PMID 21945326 . ^ a b Fleming I (2014年10月). 「血管系および心血管疾患におけるシトクロムP450エポキシゲナーゼ/可溶性エポキシド加水分解酵素軸の薬理学」 . 薬理学レビュー . 66 (4): 1106–1140 . doi : 10.1124/pr.113.007781 . PMID 25244930 . ^ Zhang G, Kodani S, Hammock BD (2014年1月). 「安定化エポキシ化脂肪酸は炎症、疼痛、血管新生、そしてがんを抑制する」 . Progress in Lipid Research . 53 : 108–123 . doi : 10.1016/j.plipres.2013.11.003 . PMC 3914417. PMID 24345640 . ^ He J, Wang C, Zhu Y, Ai D (2016年5月). 「可溶性エポキシド加水分解酵素:代謝性疾患の潜在的標的」 . Journal of Diabetes . 8 (3): 305– 313. doi : 10.1111/1753-0407.12358 . PMID 26621325 . ^ a b c Wagner K, Vito S, Inceoglu B, Hammock BD (2014年10月). 「長鎖脂肪酸とそのエポキシド代謝物の痛覚シグナル伝達における役割」 . プロスタ グランジンとその他の脂質メディエーター . 113–115 : 2–12 . doi : 10.1016/j.prostaglandins.2014.09.001 . PMC 4254344. PMID 25240260 . ^ Fischer R, Konkel A, Mehling H, Blossey K, Gapelyuk A, Wessel N, von Schacky C, Dechend R, Muller DN, Rothe M, Luft FC, Weylandt K, Schunck WH (2014年6月). 「食事性オメガ3脂肪酸は、主にCYP-エポキシゲナーゼ経路を介してヒトのエイコサノイドプロファイルを調節する」 . Journal of Lipid Research . 55 (6): 1150– 1164. doi : 10.1194/jlr.M047357 . PMC 4031946. PMID 24634501 . ^ この記事には「PharmVar」 のパブリックドメイン資料が含まれています 。 参照配列コレクション 。 国立生物工学情報センター 。 2020年 5月20日 閲覧。 ^ Fontana RJ, Lown KS, Paine MF, Fortlage L, Santella RM, Felton JS, Knize MG, Greenberg A, Watkins PB (1999年7月). 「炭火焼き肉による健康人におけるCYP3A、CYP1A、およびP糖タンパク質発現への影響」 . Gastroenterology . 117 (1): 89– 98. doi : 10.1016/S0016-5085(99)70554-8 . PMID 10381914 . ^ a b c d e Sanday K (2011年10月17日)、 「南アジア人とヨーロッパ人は一般的な薬に対して異なる反応を示す」 、 シドニー大学薬学部ニュース 、 2014年3月9日時点のオリジナルより アーカイブ、 2011年 10月24日 閲覧。 ^ Cornelis MC, El-Sohemy A, Kabagambe EK, Campos H (2006年3月). 「コーヒー、CYP1A2遺伝子型、および心筋梗塞のリスク」 . JAMA . 295 (10): 1135–1141 . doi : 10.1001/jama.295.10.1135 . hdl : 10669/83488 . PMID 16522833 . ^ Reddy VS, Shiva S, Manikantan S, Ramakrishna S (2024年4月1日). 「カフェインの薬理学と人体への影響」 . European Journal of Medicinal Chemistry Reports . 10 : 100138. doi : 10.1016/j.ejmcr.2024.100138 . ISSN 2772-4174 . カフェインの代謝速度は個人差が大きく、半減期は約2~12時間(平均4~5時間)です。半減期の差は、遺伝的個人差やその他の生理学的要因、環境要因によるものです。CYP1A2はカフェインの代謝経路において重要な酵素であるため、その活性に影響を与えるあらゆる要因は、カフェインの代謝と半減期にも影響を与えます。喫煙は、タバコの煙にCYP1A2誘導物質である多環芳香族炭化水素が含まれているため、カフェインの代謝速度を上昇させます。一方、妊娠はCYP1A2酵素の活性低下につながるため、カフェインの代謝速度を低下させ、妊婦におけるカフェインの半減期を延長させます。ヒトの肝臓の代謝能力は生後約5~6ヶ月でようやく達成され、それ以前は肝臓代謝系が未熟なため、カフェインの半減期も延長します。 {{cite journal }}: CS1 maint: 記事番号をページ番号として表示 (リンク )^ a b c 医薬品評価研究センター. 「薬物相互作用と表示 - 医薬品開発と薬物相互作用:基質、阻害剤、誘導剤表」 . www.fda.gov . 2016年5月10日時点の オリジナルよりアーカイブ。 2016年 6月1日 閲覧 。 ^ a b c d Sousa MC, Braga RC, Cintra BA, de Oliveira V, Andrade CH (2013). 「CYP1A2およびCYP2C9による食物フラボノイドのin silico代謝研究」 . Food Research International . 50 : 102–110 . doi : 10.1016/j.foodres.2012.09.027 . ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v 「 医薬品開発と薬物相互作用:基質、阻害剤、誘導剤の表」 FDA 2021 年5月26日。 2020年11月4日時点のオリジナルより アーカイブ。 2020年 6月22日 閲覧 。 ^ Alkattan A, Alsalameen E (2021年6月). 「クロピドグレル治療の臨床効果と安全性に影響を与える第I相試験 の代謝酵素関連遺伝子の多型」. Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology . 17 (6): 685– 695. doi : 10.1080/17425255.2021.1925249 . PMID 33931001. S2CID 233470717 . ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap Flockhart DA (2007). 「Drug Interactions Flockhart Table」 インディアナ 大学医学部 . 2007年8月30日時点のオリジナルより アーカイブ。 2020年 6月22日 閲覧 。 ^ a b c d e f g h i j k l m n o p スウェーデンの医薬品環境分類 Archived 11 June 2002 at the Wayback Machine - FASS (drug catalog) - Facts for prescribers (Fakta för förskrivare). Retrieved July 2011^ Savage RA, Zafar N, Yohannan S, Miller JM (2021). "article-35398". メラトニン . Treasure Island (FL): StatPearls Publishing. PMID 30521244. 2021年6月21日時点のオリジナルより アーカイブ 。 2021年 11月15日 閲覧 。 メラトニンの90%は肝臓で主にCYP1A2酵素によって代謝される。 ^ 「エルロチニブ」 。 2019年12月24日時点のオリジナルより アーカイブ。 2018年 4月10日 閲覧 。 主にCYP3A4によって代謝され、CYP1A2および肝外アイソフォームCYP1A1によっても代謝される。 ^ a b 「ベラパミル:医薬品情報。Lexicomp」 。UpToDate 。 2019年1月13日時点のオリジナルから アーカイブ 。 2019年 1月13日 閲覧 。 代謝/輸送効果:CYP1A2(マイナー)、CYP2B6(マイナー)、CYP2C9(マイナー)、CYP2E1(マイナー)、CYP3A4(メジャー)、P糖タンパク質/ABCB1の基質。注:主要/マイナー基質の分類は、臨床的に関連する薬物相互作用の可能性に基づいている。CYP1A2(弱)、CYP3A4(中程度)、P糖タンパク質/ABCB1を阻害する。 ^ Li G, Simmler C, Chen L, Nikolic D, Chen S, Pauli GF, Van Breemen RB (2017). 「 3種の甘草種および14種の甘草成分によるシトクロムP450阻害」 . European Journal of Pharmaceutical Sciences . 109 : 182–190 . doi : 10.1016/j.ejps.2017.07.034 . PMC 5656517. PMID 28774812 . ^ Dostalek M, Pistovcakova J, Jurica J, Sulcova A, Tomandl J (2011年9月). 「灌流ラット肝臓におけるセントジョーンズワート(セイヨウオトギリソウ)のシトクロムp450 1a2活性に対する効果」 . パラツキー大学医学部生物医学論文集, オロモウツ, チェコスロバキア . 155 (3): 253– 257. CiteSeerX 10.1.1.660.364 . doi : 10.5507/bp.2011.047 . PMID 22286810 . ^ 「医薬品開発と薬物相互作用:基質、阻害剤、誘導剤の表」 米国食品医薬品局(FDA)2019年2月9日。 2016年5月10日時点の オリジナルよりアーカイブ。 2019年 12月16日 閲覧 。 ^ ゴルスキー JC、ファン SM、ピント A、ハママン MA、ヒリゴス JK、ザヒール NA、デサイ M、ミラー M、ホール SD (2004 年 1 月)。 「インビボでのチトクロム P450 活性に対するエキナセア (エキナセア プルプレア根) の効果」。 臨床薬理学と治療学 。 75 (1): 89–100 。 土井 : 10.1016/j.clpt.2003.09.013 。 PMID 14749695 。 S2CID 8375888 。 ^ a b Briguglio M, Hrelia S, Malaguti M, Serpe L, Canaparo R, Dell'Osso B, Galentino R, De Michele S, Dina CZ, Porta M, Banfi G (2018年12月). 「食品中の生理活性化合物と薬物の薬物動態/薬力学的プロファイルへのそれらの干渉」 . Pharmaceutics . 10 ( 4): 277. doi : 10.3390/pharmaceutics10040277 . PMC 6321138. PMID 30558213 . ^ Fuhr U, Klittich K, Staib AH (1993年4月). 「グレープフルーツジュースとその苦味成分であるナリンゲニンによるヒトにおけるカフェインのCYP1A2依存性代謝阻害効果」 . British Journal of Clinical Pharmacology . 35 (4): 431– 436. doi : 10.1111 / j.1365-2125.1993.tb04162.x . PMC 1381556. PMID 8485024 . ^ Wen X, Wang JS, Neuvonen PJ, Backman JT (2002年1月). 「イソニアジドはヒト肝ミクロソーム中のシトクロムP450 1A2、2A6、2C19、および3A4アイソフォームのメカニズムに基づく阻害剤である」. European Journal of Clinical Pharmacology . 57 (11): 799– 804. doi : 10.1007/s00228-001-0396-3 . PMID 11868802. S2CID 19299097 . ^ Zhao Y, Hellum BH, Liang A, Nilsen OG (2015年6月). 「漢方薬から単離された3種のアルカロイドによるヒトCYP阻害メカニズム」. 植物 療法研究 . 29 (6): 825– 834. doi : 10.1002/ptr.5285 . PMID 25640685. S2CID 24002845 . ^ Thai C, Tayo B, Critchley D (2021年11月). 「健常者におけるカンナビジオールのCYP1A2プローブであるカフェインに対する影響を調査するための第1相オープンラベル、固定シーケンス薬物動態薬物相互作用試験」 . Clinical Pharmacology in Drug Development . 10 (11): 1279– 1289. doi : 10.1002/cpdd.950 . PMC 8596598. PMID 33951339 .
さらに読む Meijerman I, Beijnen JH, Schellens JH (2006). 「腫瘍学におけるハーブと薬物の相互作用:誘導メカニズムに焦点を当てて」. The Oncologist . 11 (7): 742– 752. doi : 10.1634/theoncologist.11-7-742 . PMID 16880233 . Smith G, Stubbins MJ, Harries LW, Wolf CR (1998年12月). 「ヒトシトクロムP450モノオキシゲナーゼスーパーファミリーの分子遺伝学」. Xenobiotica; 生物系における外来化合物の運命 . 28 (12): 1129–1165 . doi : 10.1080/004982598238868 . PMID 9890157 . Landi MT, Sinha R, Lang NP, Kadlubar FF (1999). 「ヒトシトクロムP4501A2」. IARC Scientific Publications (148): 173–195 . PMID 10493258 . Ikeya K, Jaiswal AK, Owens RA, Jones JE, Nebert DW, Kimura S. (1989年9月). 「ヒトCYP1A2:配列、遺伝子構造、マウスおよびラットの相同遺伝子との比較、および肝臓における1A2 mRNA発現の差異」 . Molecular Endocrinology . 3 (9): 1399– 1408. doi : 10.1210/mend-3-9-1399 . PMID 2575218 . Butler MA, Iwasaki M, Guengerich FP, Kadlubar FF (1989年10月). 「ヒトシトクロムP-450PA(P-450IA2)はフェナセチンO-脱エチラーゼであり、肝臓におけるカフェインの3-脱メチル化と発がん性アリルアミンのN-酸化を主に担う」 . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 86 (20): 7696– 7700. Bibcode : 1989PNAS ...86.7696B . doi : 10.1073/pnas.86.20.7696 . PMC 298137. PMID 2813353 . Quattrochi LC, Okino ST, Pendurthi UR, Tukey RH (1985年10月). 「ダイオキシン誘導性ウサギmRNA(P-450 4およびP-450 6をコードする)と相同性のあるヒトシトクロムP-450 cDNAのクローニングと単離」DNA . 4 (5): 395– 400. doi : 10.1089/dna.1985.4.395 . PMID 3000715 . Quattrochi LC, Pendurthi UR, Okino ST, Potenza C, Tukey RH (1986年9月). 「ヒトシトクロムP-450 4 mRNAおよび遺伝子:mRNAにAlu配列を含む多重遺伝子ファミリーの一部」 . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 83 (18): 6731– 6735. Bibcode : 1986PNAS...83.6731Q . doi : 10.1073/ pnas.83.18.6731 . PMC 386583. PMID 3462722 . Wrighton SA, Campanile C, Thomas PE, Maines SL, Watkins PB, Parker G, Mendez-Picon G, Haniu M, Shively JE, Levin W (1986年4月). 「ラットにおける主要なイソサフロール誘導性シトクロムP-450と相同性のあるヒト肝臓シトクロムP-450の同定」. Molecular Pharmacology . 29 (4): 405– 410. doi : 10.1016/S0026-895X(25)10261-7 . PMID 3517618 . Jaiswal AK, Nebert DW, Gonzalez FJ (1986年8月). 「ヒトP3(450): cDNAおよび完全アミノ酸配列」 . Nucleic Acids Research . 14 (16): 6773– 6774. doi : 10.1093 / nar/14.16.6773 . PMC 311685. PMID 3755823 . Eugster HP, Probst M, Würgler FE, Sengstag C (1993). 「カフェイン、エストラジオール、およびプロゲステロンはヒトCYP1A1およびCYP1A2と相互作用する。Saccharomyces cerevisiaeにおけるcDNA誘導発現によるエビデンス」. Drug Metabolism and Disposition . 21 (1): 43– 49. doi : 10.1016/S0090-9556(25)07334-9 . PMID 8095225 . シュヴァイクル H、テイラー JA、キタリーワン S、リンコ P、ナゴルニー D、ゴールドスタイン JA (1993 年 10 月)。 「ヒト肝臓におけるCYP1A1およびCYP1A2遺伝子の発現」。薬理遺伝学 。3 (5): 239–249 。土井 : 10.1097/00008571-199310000-00003 。PMID 8287062 。 山崎 浩, 井上 健, 三村 正之, 小田 雄一, グエンゲリッチ FP, 島田 剛志 (1996年2月). 「ヒト肝ミクロソームにおけるシトクロムP450 1A2および2E1による7-エトキシクマリンO-脱エチル化触媒」.生化学薬理学 . 51 (3): 313– 319. doi : 10.1016/0006-2952(95)02178-7 . PMID 8573198 . ハッコラ J、ラウニオ H、プルクネン R、ペルコネン O、サーリコスキ S、クレステイユ T、パサネン M (1996 年 7 月)。 「妊娠第一期におけるヒト胎盤におけるシトクロム P450 遺伝子発現の検出」。生化学薬理学 。52 (2): 379–383 。土井 : 10.1016/0006-2952(96)00216-X 。PMID 8694864 。 Guengerich FP, Johnson WW (1997年12月). 「NADPH-シトクロムP450還元酵素による鉄(III)シトクロムP450還元の速度論:基質非存在下での急速な還元とシトクロムP450還元系間の差異」.生化学 . 36 (48): 14741– 14750. doi : 10.1021/bi9719399 . PMID 9398194 . Wacke R, Kirchner A, Prall F, Nizze H, Schmidt W, Fischer U, Nitschke FP, Adam U, Fritz P, Belloc C, Drewelow B (1998年5月). 「慢性膵炎におけるシトクロムP450 1A2, 2C9, 2E1の上方制御」. Pancreas . 16 ( 4): 521– 528. doi : 10.1097/00006676-199805000-00011 . PMID 9598815. S2CID 24670684 . Huang JD, Guo WC, Lai MD, Guo YL, Lambert GH (1999年1月). 「中国語における新規シトクロムP-450 1A2遺伝子多型(F21L)の検出」.薬物代謝と体内動態 . 27 (1): 98– 101. doi : 10.1016/S0090-9556(24)14890-8 . PMID 9884316 . 立道正治、野村聡、小倉毅、曽根秀、永田秀、江角秀(1999年8月)「腸上皮化生を伴う胃粘膜ミクロソームによる環境発がん物質の変異原性活性化」Cancer Research . 59 (16): 3893– 3898. PMID 10463577 .
外部リンク この記事には、パブリック ドメイン である米国国立医学図書館 のテキストが組み込まれています。