3.11 : Trägervermittelter Transport

Der trägervermittelte Transport ist ein entscheidender Prozess bei der Arzneimittelabsorption, insbesondere bei fettunlöslichen Arzneimitteln, und umfasst die erleichterte Diffusion und den aktiven Transport. Bei der erleichterten Diffusion können sich Arzneimittel ohne Energieaufwand entlang ihres Konzentrationsgradienten bewegen, während beim aktiven Transport ATP verwendet wird, um die Arzneimittelbewegung gegen diesen Gradienten voranzutreiben.

Beim aktiven Transport sind zwei Arten von membranüberspannenden Transportern beteiligt: ​​Aufnahme- und Abflusstransporter. Aufnahmetransporter werden im Dünndarm für verschiedene Substanzen exprimiert, darunter Aminosäuren, Peptide, Hexosen, organische Anionen, Kationen, Nukleoside und andere Nährstoffe. Unter diesen ist der intestinale Oligopeptidtransporter PepT1 ein vielversprechender Kandidat für die Verbesserung der intestinalen Absorption von Peptid-Medikamenten. Orale Proteine ​​werden im Magen-Darm-Trakt zu Di- und Tripeptiden verdaut, wobei PepT1 die Aufnahme dieser Peptide in die Enterozyten erleichtert. Diese Aufnahmetransporter, die sich am Bürstensaum und an der basolateralen Membran befinden, erleichtern die effiziente Absorption wichtiger Nährstoffe in den Körper. Darüber hinaus erleichtern organische Anionentransporter, die von α-Ketoglutarat angetrieben werden, die Bewegung von Medikamenten wie Pravastatin und Atorvastatin ins Blut und verbessern so deren Absorption.

Effluxtransporter sind Membranproteine ​​im Gastrointestinaltrakt (GI), die strategisch günstig gelegen sind, um den Körper vor dem Einstrom unerwünschter Verbindungen zu schützen. Ein Paradebeispiel ist MDR1 oder P-gp (Gensymbol ABCB1), ein Mitglied der Unterfamilie der ATP-bindenden Kassetten (ABC) und Teil der arzneimittelresistenzassoziierten Proteine. Dieser Transporter ist entscheidend für den Abtransport von Medikamenten aus Zellen und trägt zur Behandlungsresistenz in bestimmten Zelllinien bei.

P-gp verringert die Durchlässigkeit der Darmepithelzellen vom Lumen zum Blut für verschiedene lipophile oder zytotoxische Medikamente. Seine Expression variiert in verschiedenen Teilen des Magen-Darm-Trakts und anderen Körpergeweben, wobei die höchsten Konzentrationen im Nebennierenmark vorhanden sind. Diese weit verbreitete Präsenz unterstreicht seine defensive Rolle beim Effluxieren von Medikamenten und anderen Xenobiotika aus verschiedenen Zellen und lebenswichtigen Organen, was es zum Dreh- und Angelpunkt der Arzneimittelresistenz macht, insbesondere bei vielen Krebszellen.