Uttrykket av P-glykoprotein i tarm og lever hos gastrisk bypass pasienter : Sammenhengen mellom uttrykket av P-glykoprotein og biotilgjengeligheten av atorvastatin

Abstract

SAMMENDRAG

Bakrunn: Gastrisk bypass (GBP) er en prosedyre innen bariatrisk kirurgi hvor magesekkens volum reduseres og deler av tarmen blir forbikoblet. Dette resulterer i redusert absorbsjon av næringstoffer. Biotilgjengeligheten til eksempelvis det kolesterolsenkende legemiddelet atorvastatin endres også etter bariatrisk kirurgi. Atorvastatin har en biotilgjengelighet på 12 % siden legemiddelet utsettes for vesentlig “first pass metabolisme” av CYP3A4 og CYP3A5, samtidig som det transporteres av P-glykoprotein (P-gp) og OATP1B1.

Mål: Denne studien er en del av et større samarbeidsprosjekt med Senter for Sykelig Overvekt ved sykehuset i Vestfold. Det overordnede målet for studien var å undersøke hvordan bariatrisk kirurgi påvirker farmakokinetikken til atorvastatin. Målet med denne delstudien var å utvikle en Western blott metode for å semikvantifisere P-gp uttrykket i tarm og lever biopsier fra pasienter som gjennomgikk GBP operasjon, samt i en tarmbiopsi 2 år etter operasjon. Det skulle undersøkes om det var en sammenheng mellom proteinuttrykket og biotilgjengeligheten til atorvastatin i disse pasientene. I tillegg skulle den subcellulære lokalisasjonen til den delvis- og fullt glykosylerte formen av P-gp studeres.

Metode: Biopsier fra jejunum, ileum og lever tatt under GBP operasjon, samt en biopsi fra jejunum 2 år etter operasjon (PK3) ble homogenisert med Precellys 24®. En tradisjonell Western blott metode (SDS-PAGE) ble utført med separering på en 6,5 % polyakrylamidgel. Proteinene ble påvist med et spesifikt antistoff (C219) for P-gp, og semikvantifisert mot en kalibrator med ukjent konsentrasjon ved hjelp av programmet Genetools. En biopsi fra jejunum ble homogenisert i en Potter-Elvehjem homogenisator, og etter subcellulær fraksjonering ble P-gp uttrykket studert i de ulike fraksjonene.

Resultater: P-gp viste stor interindividuell variasjon, og en tendens til økt totaluttrykk nedover i tarmen hos GBP pasientene ble vist. Det ble avdekket to P-gp bånd (140 kDa og 170 kDa). Ved subcellulær fraksjonering ble både 140 kDa og 170 kDa P-gp funnet i cellemembranen, men kun 140 kDa P-gp ble avdekket i endoplasmatisk reticulum (ER) og Golgi apparatet. Det viste seg ikke å være en korrelasjon mellom P-gp uttrykket og systemisk eksponering av atorvastatin, og hos pasientene hadde ikke estimert mengde bortkoblede P-gp molekyler noen betydning for endring i den systemiske atorvastatinkonsentrasjonen.

Konklusjon: Det ble utviklet en metode for å semikvantifisere P-gp i biopsier fra tarm og lever ved bruk av Western blott. To P-gp bånd ble identifisert (140 kDa og 170 kDa), der både 140 kDa og170 kDa P-gp ble funnet i cellemembranen, mens kun 140 kDa P-gp ble lokalisert til Golgi apparatet og ER. Det ble vist stor variasjon mellom pasientene i P-gp uttrykk i tarm og lever, og en tendens til økende P-gp uttrykk nedover i tarmen hos GBP pasientene ble funnet. De foreløpige resultatene antyder at P-gp ikke spiller en betydelig rolle i verken biotilgjengeligheten til atorvastatin før GBP operasjon, eller endringen i biotilgjengeligheten etter operasjon.