孕烷X受體對(duì)細(xì)胞色素P450 CYP3A基因表達(dá)的調(diào)控在中藥配伍禁忌及中藥毒性早期預(yù)測中的應(yīng)用

李 晗，王宇光，高 月（1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 330007；.軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所，北京 100850）

孕烷X受體對(duì)細(xì)胞色素P450 CYP3A基因表達(dá)的調(diào)控在中藥配伍禁忌及中藥毒性早期預(yù)測中的應(yīng)用

李 晗1，2，王宇光2，高 月2
（1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 330007；2.軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所，北京 100850）

中藥配伍禁忌是藥物與機(jī)體相互作用本質(zhì)的具體體現(xiàn)，是中藥配伍理論的重要組成內(nèi)容。毒性早期預(yù)測是藥物安全性評(píng)價(jià)的重要組成部分?？焖?、早期獲得藥物可能的毒性反應(yīng)數(shù)據(jù)，建立一種簡單、可靠地中藥配伍禁忌和中藥毒性早期預(yù)測方法，是當(dāng)今毒理學(xué)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)之一。孕烷X受體（PXR）是一種配體依賴性轉(zhuǎn)錄因子，大量臨床藥物作為其配體或激活劑通過激活PXR而誘導(dǎo)細(xì)胞色素P450 CYP3A （CYP3A）基因表達(dá)。聯(lián)合用藥過程中，PXR的激活可能會(huì)增加藥物發(fā)生相互作用和不良反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致藥效降低甚至產(chǎn)生毒性。本文從PXR-CYP3A途徑為藥物相互作用研究提供分子學(xué)機(jī)制，以及為中藥配伍禁忌的研究和藥物毒性早期預(yù)測提供了新思路。

中草藥；藥物配伍禁忌；毒性早期預(yù)測；細(xì)胞色素P450 CYP3A；孕烷X受體；藥物代謝

隨著中藥的使用日益廣泛，中藥安全性問題與中藥不良反應(yīng)逐漸被人們所關(guān)注。中藥含有豐富的天然活性成分，具有多種生理功能，但是中藥成分和藥理作用復(fù)雜，長期使用或與化學(xué)藥物聯(lián)用時(shí)可能對(duì)藥物代謝酶的表達(dá)或活性產(chǎn)生影響，降低藥效甚至產(chǎn)生毒性。傳統(tǒng)的用于中藥配伍禁忌研究以及中藥早期毒性預(yù)測的常規(guī)毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法因靈敏度低、周期長、花費(fèi)多且需消耗大量實(shí)驗(yàn)動(dòng)物等缺陷而難以滿足現(xiàn)代藥物開發(fā)中進(jìn)行高通量篩選的需求。核受體能結(jié)合經(jīng)藥物設(shè)計(jì)而被修飾的小分子，從而調(diào)控相關(guān)疾病如糖尿病、代謝性疾病、骨質(zhì)疏松、癌癥等［1］，并參與內(nèi)源性物質(zhì)和多種外源性物質(zhì)，如藥物、污染物、致癌物質(zhì)、殺蟲劑或環(huán)境化學(xué)藥品的代謝［2］。其中核受體家族中孕烷X受體（pregnane X receptor，PXR）作為關(guān)鍵的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子主要參與藥物代謝酶基因表達(dá)，改變酶活性，進(jìn)而降低藥效甚至產(chǎn)生毒性。因此，有關(guān)基于PXR介導(dǎo)藥物代謝酶調(diào)控基因表達(dá)機(jī)制的研究成為了熱點(diǎn)，特別其對(duì)細(xì)胞色素P450 CYP3A（cytochrome P-450 CYP3A，CYP3A）在藥物的減毒、增毒與早期毒性預(yù)測方面的作用，更是毒理學(xué)和分子藥理學(xué)研究的重點(diǎn)。

1 中藥配伍禁忌

一段時(shí)間以來，由于公眾對(duì)中藥毒性知識(shí)匱乏，對(duì)中藥配伍禁忌更是知之甚微，在臨床治療過程中也對(duì)其安全性缺乏有效的監(jiān)控。近些年，隨著國內(nèi)外中藥“藥害”事件的不斷報(bào)道，國內(nèi)外公眾對(duì)中藥安全性問題開始引起關(guān)注。中藥配伍禁忌的科學(xué)性是現(xiàn)代藥性理論爭論的焦點(diǎn)之一，然而現(xiàn)階段對(duì)其研究主要停留在文獻(xiàn)挖掘、物質(zhì)基礎(chǔ)、生物效應(yīng)以及毒性考察的階段，尚未對(duì)其內(nèi)在機(jī)制做深層次研究。目前針對(duì)中藥配伍禁忌的方法與思路主要采用藥物代謝動(dòng)力學(xué)方法。作為經(jīng)典的藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究方法之一，中藥有效成分血藥濃度法適用于已明確有效成分或毒性成分的配伍中藥，例如黃連解毒散［3-4］和銀杏葉［5］。該法主要包括高效液相色譜法、液-質(zhì)聯(lián)用法、氣-質(zhì)聯(lián)用法、分光光度法、薄層掃描法、毛細(xì)管電色譜法以及原子吸收光譜法等。但因?yàn)閮x器分析法檢測出的化學(xué)成分只是中藥配伍復(fù)方中繁多化學(xué)成分的一種或幾種，而不能全面反映中藥配伍所導(dǎo)致的有效成分或毒性成分的變化情況，不能百分百代表復(fù)方藥物代謝動(dòng)力學(xué)，并且不能檢測有效成分不明的中藥配伍的藥物代謝。生物效應(yīng)法也是研究中藥配伍禁忌的主要方法。中藥復(fù)方的組成成分主要分為有效成分和毒性成分，通過檢測2類成分的生物活性可以推測出復(fù)方整體在體內(nèi)的大致過程?；诖嗽恚镄?yīng)法主要分為藥理效應(yīng)法和毒理效應(yīng)法。藥理效應(yīng)法是通過判斷藥物的藥效強(qiáng)度，以時(shí)間-效應(yīng)關(guān)系和劑量-效應(yīng)關(guān)系轉(zhuǎn)換為時(shí)間-劑量關(guān)系，從而得到藥物代謝動(dòng)力學(xué)參數(shù)的方法。該法可將中藥在體內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化藥理指標(biāo)可逆且定量地反映出來，有利于有效成分尚不明確的中藥復(fù)方研究［6-7］。毒理效應(yīng)法則是將動(dòng)物急性死亡率和血藥濃度法中多點(diǎn)測定原理相結(jié)合，測定藥物蓄積性的方法，并以急性死亡率為判斷指標(biāo)，即通過設(shè)計(jì)多組動(dòng)物不同時(shí)間間隔的給藥方法，得出體內(nèi)藥物的百分率在不同時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化，由此推算出藥動(dòng)學(xué)參數(shù)。該藥物動(dòng)力學(xué)研究方法適用于有效成分尚未明確以及成分繁多復(fù)雜的中藥復(fù)方研究，尤其適用于無合適化學(xué)定量方法的毒性中藥及復(fù)方的研究，但因需要大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，工作量繁重，并不能滿足快速評(píng)價(jià)復(fù)方的需求［8-9］。所以，建立一種基于體外培養(yǎng)的快速篩選評(píng)價(jià)平臺(tái)對(duì)于中藥配伍禁忌研究具有重要意義。

2 中藥毒性早期預(yù)測

藥物研發(fā)是一個(gè)高投入、高回報(bào)、高難度的產(chǎn)業(yè)。在藥物臨床前階段，毒性問題是決定研發(fā)成敗的關(guān)鍵。所以，在研發(fā)階段盡早發(fā)現(xiàn)化合物的潛在毒性已成為毒理學(xué)研究的熱點(diǎn)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)藥物毒性預(yù)測常用的方法之一，但是采用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物病理學(xué)及其相關(guān)生化指標(biāo)來判斷藥物的毒性，存在工作量繁重、耗時(shí)長、評(píng)價(jià)效率低等情況。更重要的是，因?yàn)榉N屬差異，從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)并不能對(duì)人體發(fā)生的實(shí)際情況進(jìn)行全面準(zhǔn)確地預(yù)測［10-11］。20世紀(jì)90年代開始，隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在新藥發(fā)現(xiàn)階段，國外制藥公司采用毒理學(xué)與藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)、藥理學(xué)相結(jié)合的方法對(duì)新化學(xué)實(shí)體（new chemical entities，NCE）進(jìn)行篩選和優(yōu)化。通過綜合毒理學(xué)、藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)及藥理學(xué)的各項(xiàng)結(jié)果分析NCE的開發(fā)前景，挑選出候選新藥進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化改造和進(jìn)一步的后續(xù)研究。研究主要采取的方法有高通量與高內(nèi)涵毒性篩選技術(shù)方法，例如細(xì)胞毒性篩選技術(shù)、一般毒性篩選技術(shù)、特殊毒性篩選技術(shù)等；現(xiàn)代組學(xué)技術(shù)方法，主要包括基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝物組學(xué)技術(shù)，可分別預(yù)測藥物在基因水平、蛋白質(zhì)水平和機(jī)體代謝這3個(gè)水平的毒性并對(duì)毒性作用機(jī)制進(jìn)行深入研究；評(píng)價(jià)藥物的慢性毒性、致癌性和毒性作用機(jī)制的“基因敲除”和轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型方法；以及毒性的定量結(jié)構(gòu)活性模型（quantitative structure activity relationships，QSAR）和計(jì)算機(jī)輔助毒理學(xué)（in silico toxicology）的方法。與化學(xué)藥在毒性預(yù)測與評(píng)價(jià)研究領(lǐng)域的突飛猛進(jìn)相比，中藥在此領(lǐng)域剛剛起步。隨著中藥使用的日益廣泛，臨床出現(xiàn)毒性甚至引起死亡等報(bào)道不斷增多，中藥安全性問題逐漸被人們所關(guān)注。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，相比化學(xué)藥物，中藥更為安全，不良反應(yīng)更少［12］。但是中藥也是由各種化學(xué)成分所組成的，這些化學(xué)成分在體內(nèi)發(fā)揮治療作用的同時(shí)，也可能會(huì)產(chǎn)生不良反應(yīng)，甚至損害某些組織和器官。因此，急需一套快速的中藥毒性預(yù)測方法。

3 CYP3A與其轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的關(guān)鍵因子PXR

3.1 CYP3A

人體特別是肝含有多種氧化酶和結(jié)合酶，其中CYP-450是許多同工酶組成的超家族，其對(duì)藥物代謝和藥物之間相互作用有著重要影響。作為外源性化合物的主要代謝酶，CYP酶主要存在于肝。在CYP超家族中，CYP3A亞型與藥物代謝最相關(guān)。CYP3A是細(xì)胞色素CYP超家族的主要成員，在內(nèi)源性激素、膽汁酸和外源性化學(xué)物以及臨床藥物的代謝中起著關(guān)鍵作用［13-14］。CYP3A占肝微粒體P450總量的25%～28%，參與≥50%臨床常用藥物的代謝，目前已明確約有150多種藥物通過CYP 3A代謝，主要包括鈣拮抗劑、免疫抑制劑、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素、甾體避孕藥和抗病毒藥等。CYP3A可在保護(hù)機(jī)體在生理性高激素水平條件下免受損害，促進(jìn)有毒化學(xué)物的降解等方面起到重要的作用［15］。另一方面，許多結(jié)構(gòu)差異較大的化學(xué)物可誘導(dǎo)或抑制CYP3A的活性，這在臨床上可引起藥物間相互作用，降低藥效甚至無效，嚴(yán)重者則產(chǎn)生毒性作用［16-17］。

3.2 PXR

核受體是一類能與DNA應(yīng)答元件結(jié)合的配體激活性轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子，它們的主要功能是特異性調(diào)控發(fā)育、生殖、代謝相關(guān)基因的表達(dá)。其中包括許多重要的藥物靶分子，如維生素D受體、糖皮質(zhì)激素受體和雌激素受體等［18］。PXR屬于核受體超家族（nuclear receptor superfamily，NR）中NR1Ⅰ亞家族的成員之一，參與大量的內(nèi)源性和外源性化學(xué)物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化。1997年，Kliewer等［19］克隆出小鼠PXR蛋白的全長互補(bǔ)DNA（cDNA），鑒于此受體可被一系列天然化合物或合成的孕烷所激活，故將其命名為PXR。幾年后，大鼠、家兔和犬等不同種屬動(dòng)物及人的PXR也被相繼克隆。PXR是由配體結(jié)合域（ligand binding domain，LBD）和DNA結(jié)合域（DNA binding domain，DBD）組成。當(dāng)外源物進(jìn)入細(xì)胞后，直接與核內(nèi)LBD結(jié)合，形成受體-配體復(fù)合物，然后再結(jié)合視黃醛X受體（retinoid X receptor，RXR）形成異二聚體，最后該二聚體與CYP3A基因啟動(dòng)子上的PXR反應(yīng)元件（PXR response element，PXRE）結(jié)合，誘導(dǎo)CYP3A基因的表達(dá)（圖1）。

圖1 孕烷X受體（PXR）激活靶基因細(xì)胞色素P-450 CYP3A（CYP3A）過程。RXR：視黃醛X受體；PXRE：PXR反應(yīng)元件

與其他核受體不同，PXR的LBD結(jié)構(gòu)較為特殊，兩股β折疊將伸直的螺旋插入一個(gè)可變的環(huán)中從而形成球狀配體結(jié)合腔，此腔具有潛在的擴(kuò)展性，因此可容納各種大小的配體，具有潛在的擴(kuò)展性，同時(shí)又與PXR配體的廣泛性有關(guān)［20］。研究顯示，哺乳動(dòng)物PXR的DBD具有高度保守性，大約96%氨基酸序列相同，而LBD則存在明顯的種屬差異。人和大鼠PXR的LBD僅有76%氨基酸序列相同，提示不同種屬的PXR雖可調(diào)控相同或類似的靶基因表達(dá)，但配體的結(jié)合活性則具有較大的差別。另外研究發(fā)現(xiàn)，特定的氨基酸序列是決定LBD中特異性配體結(jié)合效能的首要因素。

3.3 PXR對(duì)CYP3A轉(zhuǎn)錄調(diào)控

研究顯示，PXR可通過調(diào)節(jié)CYP3A的轉(zhuǎn)錄活化保護(hù)機(jī)體免受潛在有毒化學(xué)物的危害。一系列證據(jù)表明PXR為CYP3A基因關(guān)鍵的調(diào)控因子。首先，選擇性地表達(dá)PXR的組織和表達(dá)豐度與CYP3A完全一致，主要分布于哺乳動(dòng)物的肝、小腸和結(jié)腸組織中［21］。其次，PXR能與CYP3A基因啟動(dòng)子上的PXR反應(yīng)元件結(jié)合［22］。研究發(fā)現(xiàn)，PXR結(jié)合于嚙齒類動(dòng)物CYP3A基因序列上的啟動(dòng)子和（或）增強(qiáng)子上調(diào)的直接重復(fù)序列3（direct repeat 3，DR3）或結(jié)合于人的倒向重復(fù)序列6（everted repeat 6，ER6）。一旦PXR與這些部位結(jié)合，則會(huì)誘導(dǎo)CYP3A的轉(zhuǎn)錄。第三，多數(shù)CYP3A誘導(dǎo)劑均能結(jié)合并激活PXR，如利福平、苯巴比妥、克霉唑和磺吡酮（苯磺唑酮，sulfinpyrazone）等。最后，在體實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，敲除自身pxr基因小鼠對(duì)鼠或人特異CYP3A的誘導(dǎo)劑均無響應(yīng)，cyp3a mRNA的基礎(chǔ)水平?jīng)]有增加，但是轉(zhuǎn)染了人PXR（hPXR）后，人特異誘導(dǎo)劑對(duì)CYP3A產(chǎn)生誘導(dǎo)作用［23］。綜合以上結(jié)果可知，核受體家族成員PXR可能在CYP3A轉(zhuǎn)錄激活機(jī)制中發(fā)揮核心作用。

4 PXR-CYP3A途徑在中藥配伍禁忌及中藥毒性早期預(yù)測中的應(yīng)用

中藥配伍對(duì)藥物代謝酶的影響可導(dǎo)致藥效的降低甚至產(chǎn)生毒性，所以從藥物代謝酶及其相關(guān)核受體的調(diào)控角度對(duì)配伍降效、減效和增毒的機(jī)制進(jìn)行研究是揭示中藥配伍禁忌以及中藥毒性的重要環(huán)節(jié)。鑒于CYP3A4參與60%藥物的代謝，是體內(nèi)最重要的藥物代謝酶之一，PXR介導(dǎo)的CYP3A調(diào)控途徑被認(rèn)為是臨床藥物相互作用的重要分子基礎(chǔ)。同時(shí)PXR可被多種中藥激活，調(diào)控下游靶基因CYP450的表達(dá)，使藥物療效降低或消失，從而導(dǎo)致不利的藥物相互作用的產(chǎn)生，因此，PXR在中藥配伍禁忌與中藥毒性早期預(yù)測方面具有重要作用［24］。該方法簡單，操作方便，反應(yīng)時(shí)間短，易于大量實(shí)驗(yàn)及多次重復(fù)，能直接反映藥物對(duì)P450酶的誘導(dǎo)或抑制作用，并且它適合于所有通過CYP450酶代謝的藥物的研究。研究者不僅要在臨床用藥階段對(duì)PXR與藥物相互作用關(guān)系進(jìn)行研究，更應(yīng)在新藥研發(fā)與毒性早期預(yù)測階段對(duì)化合物與PXR-CYP3A的相互作用進(jìn)行深入研究。當(dāng)前，已有多種針對(duì)PXR-CYP3A途徑的研究技術(shù)體系被相繼建立并廣泛應(yīng)用。

尋找藥物潛在的代謝物和藥物生物轉(zhuǎn)化途徑的研究中，以及新藥在臨床廣泛使用前，通常采用原代培養(yǎng)人肝細(xì)胞檢測這種藥物對(duì)CYP3A4基因表達(dá)是否具有誘導(dǎo)作用，原代培養(yǎng)人肝細(xì)胞是一種簡單而有效的模型。將原代肝細(xì)胞和藥物孵育，能得到相對(duì)大量高純度的代謝物，此法減少外界因素的干擾。研究顯示，當(dāng)歸的有效成分白當(dāng)歸素（byakangelicn）能顯著上調(diào)人原代肝細(xì)胞中的CYP3A4 mRNA及蛋白表達(dá)水平［25］。但人源肝細(xì)胞不易獲得，培養(yǎng)繁瑣且耗時(shí)，很難避免不同肝組織捐獻(xiàn)者之間肝細(xì)胞質(zhì)量的個(gè)體差異。動(dòng)物原代肝細(xì)胞又不能完全反映人CYP3A4的誘導(dǎo)特性。研究者將構(gòu)建成功的堿性磷酸酶、半乳糖苷酶或熒光酶的報(bào)告質(zhì)粒與含PXR序列表達(dá)質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染于細(xì)胞中，在化合物誘導(dǎo)下，根據(jù)報(bào)告基因中特異性酶的表達(dá)情況，間接測定化合物誘導(dǎo)CYP3A的能力。此法可對(duì)具有PXR激活作用的先導(dǎo)化合物進(jìn)行初步篩選，從而快速、高效縮小下游的研究范圍。貫吐連翹（圣約翰草，Hypericum perfuoretum，St.John′s wort），主要用于治療抑郁和炎癥的非處方藥。報(bào)告基因分析顯示，其能激活PXR并誘導(dǎo)CYP 3A4的表達(dá)。聯(lián)合用藥時(shí)，可增加其他合用藥物的代謝率和清除率，例如，口服避孕藥、抗艾滋病藥物利托納韋和英地綱韋及免疫抑制劑環(huán)孢素［26］。但由于每次都要進(jìn)行質(zhì)粒轉(zhuǎn)染，操作繁瑣，又不能保證穩(wěn)定性和重復(fù)性。而且，許多其他因子也對(duì)CYP3A轉(zhuǎn)錄活化產(chǎn)生影響。

研究者又建立基于PXR-CYP3A4通路的工程細(xì)胞株模型的穩(wěn)定轉(zhuǎn)染的報(bào)告基因方法。利用Gaussia分泌型熒光素酶報(bào)告基因pGL4.17載體，將人PXR表達(dá)載體和報(bào)告基因載體共轉(zhuǎn)染HepG2細(xì)胞，通過G418壓力篩選獲得穩(wěn)定轉(zhuǎn)染細(xì)胞株后進(jìn)行單克隆培養(yǎng)。通過利福平和地塞米松等PXR激動(dòng)劑驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，以及優(yōu)化培養(yǎng)條件，建立藥物相互作用體外快速篩選模型。此模型可在藥物研發(fā)早期對(duì)化合物進(jìn)行快速、大量的PXR活性篩選，間接判斷化合物能否誘導(dǎo)CYP3A。研究者采用此法檢測了118種中藥化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)品后發(fā)現(xiàn)，靛藍(lán)、百秋李醇、胡椒堿、千金藤素、五味子酯甲、白花前胡甲素、菊苣酸梣酮和銀杏酸的PXR激活效應(yīng)接近利福平［27］。由于報(bào)告基因檢測技術(shù)是基于轉(zhuǎn)錄水平的篩選方法，其結(jié)果并不能完全代表翻譯水平以及酶活性水平的最終結(jié)果，因此具有一定的局限性［28］。

離體實(shí)驗(yàn)只能部分反映臨床現(xiàn)象，其結(jié)果無法完全替代動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。離體培養(yǎng)人肝細(xì)胞過程中，各種生理特性也會(huì)發(fā)生改變，包括藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體表達(dá)下降，肝藥酶活力降低等，使其結(jié)果往往不能很準(zhǔn)確反映藥物代謝和毒性現(xiàn)象［29-30］。近幾年，應(yīng)用基因敲除和轉(zhuǎn)基因技術(shù)建立了人源化轉(zhuǎn)基因小鼠模型，此模型可使小鼠模擬出人的藥物代謝反應(yīng)性，因而被認(rèn)為是體內(nèi)判斷化合物是否能誘導(dǎo)CYP3A的理想模型。此模型的建立，可減少體外實(shí)驗(yàn)造成的誤差以及種屬差異，使研究更便捷，值得進(jìn)一步推廣［31］。

應(yīng)用這些評(píng)價(jià)PXR活性的方法可為預(yù)測某種新藥與其他藥物聯(lián)合使用時(shí)是否會(huì)產(chǎn)生相互作用提供線索，為藥物毒性早期預(yù)測提供新的思路。

5 結(jié)語

雖然上述方法還存在一些不足，需要進(jìn)一步改善。但是隨著醫(yī)學(xué)科技的不斷發(fā)展，研究者可對(duì)PXR與藥物代謝酶基因的調(diào)控作用進(jìn)行更深入的、系統(tǒng)的研究，在分子水平上明確PXR減少外源性化合物在體內(nèi)蓄積的原因，進(jìn)一步闡明藥物相互作用的機(jī)制，建立更多基于PXR核受體在中藥配伍禁忌以及中藥早期毒性預(yù)測中的方法，及早在藥物研發(fā)階段獲得相關(guān)藥物的毒性數(shù)據(jù)，縮短研究周期，減少藥物研發(fā)成本，并降低臨床使用過程中的不良反應(yīng)，進(jìn)而提高中藥使用的安全性。

［1］Zhang Y，Qin Q，Zhou DJ，Chen B，Chen M. Progress in nuclear receptor superfamily and nuclear receptor regulator［J］.J Regional Anat Operative Surg（局解手術(shù)學(xué)雜志），2007，16（1）：58-59.

［2］Waxman DJ，Azaroff L.Phenobarbital induction ofcytochromeP-450geneexpression［J］. Biochem J，1992，281（Pt3）：577-592.

［3］Lin XL，Ma YF，Yu DJ，Yao JS，Huang XH，Huang YF.Pharmacokinetics study on geniposide as the effective ingredient of ultramicro pulverised powder of Huanglian Jiedusan in rabbits in vitro［J］.Sci Technol Rev（科技導(dǎo)報(bào)），2011，29（5）：51-55.

［4］ Zhang Z，Yan YF，Chen KJ.Effects of Chuanxiong-Chishao dispensing ratio on the pharmacokinetics of Paeoniflorin in the canine［J］.China J Chin Mat Med（中國中藥雜志），2000，25（11）：688-691.

［5］ Zhang Y，Liu JX，Lin L，Zhang QQ，Wang JN. HPLC-ECD Determination of flavonols from Ginkgo biloba leaf extracts in rat plasma and its pharmacokinetic study［J］.Chin J Pharm Anal（藥物分析雜志），2011，31（1）：10-14.

［6］ Ren P，Huang X，Jiang YP，Guan AD，Song GZ. Effect of Sijunzi Decoction on motilin and pharmacokinetic characteristics of tetramethylpyrazine in rat model of spleen deficiency syndrome［J］. Chin J Integrated Tradit West Med（中國中西醫(yī)結(jié)合雜志），1997，17（1）：45-47.

［7］Huang X，Chen KY.Scientific evidence，elements，significance and prospects of the new hypothesis of compound effect composition dynamics［J］.China J Chin Mater Med（中國中藥雜志），1997，22（4）：250-252.

［8］ Xu KJ，Sun KX，Lu YC，Zhang HJ，Wu LH，Hu JQ. Study on human bioavailability ofthe injection and the aerosol of″Shuang Huang Lian″［J］.Chin J Hosp Pharm（中國醫(yī)院藥學(xué)雜志），1992，12 （11）：484-486，526.

［9］Wang XF，Qin J，Yang CM.Bacterioassay of pharmacokinetic parameters of methyl hydroquinone in rabbits［J］.Northwest Pharm J（西北藥學(xué)雜志），1997，12（2）：70-71.

［10］Matheis KA，Com E，Gautier JC，Guerreiro N，Brandenburg A，Gmuender H.Cross-study and cross-omicscomparisons of three nephrotoxic compounds reveal mechanistic insights and new candidate biomarkers［J］.Toxicol Appl Pharmacol，2011，252（2）：112-122.

［11］ Kong QX，Yao QS，Huang YY，Li RR，Li M，Lv J，et al.Request for peer review on toxicological pathology［J］.Drug Eval Res（藥物評(píng)價(jià)研究），2011，34（5）：370-373.

［12］ Wang YG，Ma ZC，Liang QD，Liu M，Liu BB，Tan HL.Study on the eighteen Incompatible pairs based on cytochrome P450［J］.World Sci Technol Mod Tradit Chin Med Mater Med（世界科學(xué)技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化），2011，13（1）：36-40.

［13］ Wang JS，Xu ZH，Zhou HH.Cytochrome P450 3A4 and drug metabolism［J］.Chin J Clin Pharmacol（中國臨床藥理學(xué)雜志），1996，12（4）：231-235，241.

［14］Peng H，Cheng ZN.Drug interaction related to CYP3A4［J］.Chin J Clin Pharmacol（中國臨床藥理學(xué)雜志）2001，17（5）：379-385.

［15］ Xie W，Radominska-Pandya A，Shi Y，Simon CM，Nelson MC，Ong ES.An essential role for nuclear receptors SXR/PXR in detoxification of cholestatic bile acids［J］.Proc Natl Acad Sci USA，2001，98 （6）：3375-3380.

［16］ Dresser GK，Spence JD，Bailey DG.Pharmacokineticpharmacodynamicconsequencesandclinical relevance of cytochrome P450 3A4 inhibition［J］. Clin Pharmacokinet，2000，38（1）：41-57.

［17］ Dai D，Tang J，Rose R，Hodgson E，Bienstock RJ，Mohrenweiser HW，et al.Identification of variants of CYP3A4 and characterization of their abilities to metabolize testosterone and chlorpyrifos［J］.J Pharmacol Exp Ther，2001，299（3）：825-831.

［18］ Willson TM，Kliewer SA.PXR，CAR and drug metabolism［J］.Nat Rev Drug Discov，2002，1 （4）：259-266.

［19］ Kliewer SA，Moore JT，Wade L，Staudinger JL，Watson MA，Jones SA，et al.An orphan nuclear receptor activated by pregnanes defines a novel steroid signaling pathway［J］.Cell，1998，92 （1）：73-82.

［20］ Orans J，Teotico DG，Redinbo MR.The nuclear xenobiotic receptor pregnane X receptor:recent insights and new challenges［J］.Mol Endocrinol，2005，19（12）：2891-2900.

［21］Wang YG，Wang SQ，Gao Y.The induction of CYP3A regulated by pregnane X receptor and its significance in drug metabolism［J］.Acta Pharm Sin（藥學(xué)學(xué)報(bào)），2006，41（1）：1-6.

［22］Quattrochi LC，Guzelian PS.Cyp3A regulation: from pharmacology to nuclear receptors［J］. Drug Metab Dispos，2001，29（5）：615-622.

［23］ Xie W，Barwick JL，Downes M，Blumberg B，Simon CM，Nelson MC.Humanized xenobiotic response in mice expressing nuclear receptor SXR［J］.Nature，2000，406（6794）：435-439.

［24］Zhou SF.Drugs behave as substrates，inhibitors and inducers of human cytochrome P450 3A4 ［J］.Curr Drug Metab，2008，9（4）：310-322.

［25］ Yang J，Luan X，Gui H，Yan P，Yang D，Song X. ByakangelicininducescytochromeP4503A4 expressionviatransactivationofpregnaneX receptors in human hepatocytes［J］.Br J Pharmacol，2011，162（2）：441-451.

［26］ Xie HG，Kim RB.St John's wort-associated drug interactions：short-term inhibition and long-term induction？［J］.Clin Pharmacol Ther，2005，78 （1）：19-24.

［27］Wang YG，Lu BB，Gao Y.Screening of natural products based on receptor and related pharmacological and toxicological studies［C］//The Scientific and Technical Forum of the Fourth China Youth Scholars（中國毒理學(xué)會(huì)第四屆中青年學(xué)者科技論壇論文集）.Beijing：The Society of Toxicology，2014：43.

［28］ Moore JT，Kliewer SA.Use of the nuclear receptorPXR to predict drug interactions［J］.Toxicology，2000，153（1/3）：1-10.

［29］ Richert L，Liguori MJ，Abadie C，Heyd B，Mantion G，Halkic N.Gene expression in human hepatocytes in suspension after isolation is similar to the liver of origin，is not affected by hepatocyte cold storage and cryopreservation，but is strongly changed after hepatocyte plating［J］.Drug Metab Dispos，2006，34（5）：870-879.

［30］ Skett P.Problems in using isolated and cultured hepatocytes for xenobiotic metabolism/metabolismbased toxicity testing-solutions？［J］.Toxicol In Vitro，1994，8（3）：491-504.

［31］ Cheung C，Gonzalez FJ.Humanized mouse lines and their application for prediction of human drug metabolism and toxicological risk assessment［J］.J Pharmacol Exp Ther，2008，327（2）：288-299.

Corresponding authors：WANG Yu-guang，Tel：（010）66932201，E-mail：wyg79@139.com；GAO Yue，Tel：（010）66931312，E-mail：gaoyue@bmi.ac.cn

（本文編輯：喬虹）

Application of pregnane X receptor′s regulation of induction of cytochrome P-450 CYP3A to incompatibility of traditional Chinese medicine and toxicity predetermination

LI Han1，2，WANG Yu-guang2，GAO Yue2
（1.Tianjin University of Traditional Chinese Medicine，Tianjin 330007，China；2.Institute of Radiation Medicine，Academy of Military Medical Sciences，Beijing 100850，China）

The incompatibility of traditional Chinese medicine is an important part of traditional Chinese medicine compatibility theory，while early toxicity predetermination of traditional Chinese medicine is an important component of drug safety evaluation.Once a simple and reliable method to predict the compatibility of Chinese medicine and Chinese traditional medicine is established，it is possible to obtain the data of toxic reaction of Chinese herbal medicine quickly and early.Pregnane X receptor （PXR）is a ligand dependent transcription factor，acting as a ligand or activator of a large number of clinical drugs and of cytochrome P-450 CYP3A（CYP3A）gene expression induced by PXR.In the course of treatment of diseases，the activation of PXR may increase the risk of drug interactions and adverse reactions，resulting in decreased efficacy and even toxicity.This paper may provide a new method of drug toxicity predetermination depending on the PXR-CYP3A pathway.

drugs，Chinese herbal；drug incompatibility；drug toxicity predetermination；cytochrome P-450 CYP3A；pregnane X receptor；drug metabolism

The project supported by National Basic Research Program of China（″973 Program″）（2011CB505304）

R285.1

A

1000-3002-（2015）06-0967-06

10.3867/j.issn.1000-3002.2015.06.014

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（973計(jì)劃）（2011CB505304）

李 晗，女，博士研究生，主要從事新藥發(fā)現(xiàn)與中藥藥理學(xué)研究，E-mail：wzf38@126.com

王宇光，Tel（010）66932201，E-mail：wyg79@139.com；高月，Tel：（010）66931312，F(xiàn)ax：（010）66931312，E-mail：gaoyue@bmi.ac.cn

（2015-09-02接受日期：2015-11-09）