3.11 : Transport z udziałem nośnika

Transport z udziałem nośnika jest kluczowym procesem wchłaniania leków, szczególnie w przypadku leków nierozpuszczalnych w lipidach, i obejmuje dyfuzję ułatwią i transport aktywny. Dyfuzja ułatwiona umożliwia lekom przemieszczanie się wzdłuż gradientu stężeń bez wydatkowania energii, podczas gdy transport aktywny wykorzystuje ATP do napędzania ruchu leku w kierunku przeciwnym do gradientu.

Transport aktywny obejmuje dwa typy transporterów błonowych: wychwytu i wypływu. Transportery wychwytu ulegają ekspresji w jelicie cienkim dla różnych substancji, w tym aminokwasów, peptydów, heksoz, anionów organicznych, kationów, nukleozydów i innych składników odżywczych. Spośród nich, jelitowy transporter oligopeptydów, PepT1, wykazuje obiecujące możliwości zwiększenia wchłaniania jelitowego leków peptydowych. Białka doustne są trawione w przewodzie pokarmowym, tworząc di- i tripeptydy, a PepT1 ułatwia wychwyt tych peptydów przez enterocyty. Te transportery wychwytu, zlokalizowane na rąbku szczoteczkowym i błonie bazolateralnej, ułatwiają skuteczne wchłanianie niezbędnych składników odżywczych do organizmu. Ponadto, transportery anionów organicznych napędzane przez α-ketoglutaran ułatwiają przemieszczanie leków, takich jak prawastatyna i atorwastatyna, do krwi, zwiększając w ten sposób ich wchłanianie.

Transportery wypływu to białka błonowe w przewodzie pokarmowym (GI), które są strategicznie zlokalizowane, aby chronić organizm przed napływem niepożądanych związków. Najlepszym przykładem jest MDR1 lub P-gp (symbol genu ABCB1), członek podrodziny kasety wiążącej ATP (ABC) i część białek związanych z opornością na wiele leków. Transporter ten jest krytyczny w wypompowywaniu leków z komórek, przyczyniając się do oporności na leczenie w niektórych liniach komórkowych.

P-gp zmniejsza przepuszczalność komórek nabłonka jelitowego ze światła do krwi dla różnych leków lipofilowych lub cytotoksycznych. Jego ekspresja różni się w różnych częściach przewodu pokarmowego i innych tkankach ciała, przy czym najwyższe poziomy występują w rdzeniu nadnerczy. Ta powszechna obecność podkreśla jego obronną rolę w usuwaniu leków i innych ksenobiotyków z różnych komórek i ważnych organów, co czyni go kluczowym w lekooporności, szczególnie w wielu komórkach nowotworowych.