[Absorption] P-glycoprotein

참조된 네이버 블로그를 중심으로 인터넷 서치한 내용을 정리한 글 입니다.

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P-glycoprotein

P-glycoprotein (Pgp)은 세포막을 가로지르는 수송 단백질로, 약물의 세포 내로의 흡수와 세포 외로의 배출(efflux)에 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 장 상피세포에서는 독소나 약물 같은 이물질을 장관으로 배출해내며, 간세포에서는 담관으로, 신장 근위세뇨관 세포에서는 소변으로, BBB(혈액-뇌 장벽)나 BTB(혈액-고환 장벽)의 모세혈관 내피세호에서는 뇌나 고환의 바깥 모세혈관으로 배출해내게 합니다.

Pgp의 기질 특이성은 매우 광범위하며, 이는 다양한 화합물들을 수송할 수 있는 능력으로 설명됩니다. 특히, Pgp는 다양한 화학적 구조와 물리화학적 성질을 가진 약물들을 인식하고 수송할 수 있습니다.

 

Pgp의 광범위한 기질 특이성은 약물동태학(PK) 파라미터로 중요한 이유는 다음과 같습니다:

1. 약물의 흡수와 분포에 미치는 영향: Pgp는 주로 장관, 뇌혈관장벽, 간 등 여러 조직에서 발현되어, 약물이 체내로 흡수되는 정도와 조직 내 분포를 조절합니다. 이는 약물의 생체이용률과 분포용적 등 PK 파라미터에 직접적인 영향을 미칩니다.
2. 약물의 배설 조절: Pgp는 간과 신장에서의 약물 배설 과정에서도 중요한 역할을 합니다. 약물의 대사와 배설에 미치는 Pgp의 역할은 반감기 및 클리어런스와 같은 PK 파라미터에 중요한 영향을 줍니다.
3. 약물-약물 상호작용: Pgp는 다양한 약물들에 의해 저해되거나 유도될 수 있습니다. 이는 약물 상호작용의 가능성을 높이며, PK 파라미터를 예측하고 조절하는 데 중요한 요소로 작용합니다.

우선 흡수(Absorption)에 대해 집중해보았을 때, Pgp를 유도하는 약물은 다른 약물의 생체이용률을 감소시키며, Pgp 억제 약물은 기질이 되는 다른 약물의 생체이용률을 증가시킵니다. 대표적으로 Pgp와 연관된 Absorption parameter로는 Pgp Inhibitor & Pgp Substrate가 있습니다.

 

ADMET lab과 같은 ADMET prediction model에서는 종종 이것이 pgp inhibitor인지 아닌지, 또는 pgp substrate인지 아닌지에 대한 classification model의 예측값인, 0~1 사이의 실수값인 prediction probability로 저장하기도 합니다. 이를 통해 이후의 분석에서 prediction probability 정도로 toxic/non-toxic 이런식으로 라벨링 할 수 있습니다.

 

Efflux는 반드시 필요한 기작입니다. 하지만, 종종 암세포에서 Pgp의 과다발현으로 인해 항암제의 능동적 배출이 일어나 약물에 대해 내성을 일으키기도 합니다.

참조

https://spmed.kr/en/adme/service_list_popup.php?idx=36

https://spmed.kr/en/adme/service_list_popup.php?idx=36

https://m.blog.naver.com/i-doctor/222320313215

P-glycoprotein과 약물 상호작용

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8262709/

ADMETlab 2.0: an integrated online platform for accurate and comprehensive predictions of ADMET properties