عنوان

مطالعات تجربی و محاسباتی برهم کنش چند داروی استروئیدی با آلدهیداکسیداز کبد خوکچه هندی

‭۱۶۰۶۰پ‬

per

مطالعات تجربی و محاسباتی برهم کنش چند داروی استروئیدی با آلدهیداکسیداز کبد خوکچه هندی

/لیدا عبدالعلی پوران

: علوم طبیعی

، ‮‭۱۳۹۴‬

چاپی

کارشناسی ارشد

زیست شناسی گرایش بیوشیمی

‮‭۱۳۹۴/۰۶/۱۸‬

تبریز

در بحث متابولیسم دارویی، آنزیم‌صهای گروه سیتوکروم ‮‭P۴۵۰‬ نقش مهمی در متابولیزه کردن داروها به شکل‌صهای مختلف دارند .بعد از این گروه از آنزیم‌صها، گروه دیگری به‌صنام مولیبدنوفلاووآنزیم‌صها وجود دارد که دو عضو اصلی این گروه شامل آنزیم‌صهای آلدهیداکسیداز و گزانتین‌صاکسیداز می‌صباشد که نقش مهمی در متابولیسم دارویی دارند و همچنین این دو از لحاظ ساختاری بسیار شبیه هم می‌صباشند ‮‭AO‬ .و ‮‭XO‬ همودیمر می‌صباشند که هر مونومر آن‌صها شامل سه دومین می‌صباشد که از انتهای آمینو به انتهای کربوکسیل عبارتند از :دومین آهن-سولفور، دومین ‮‭FAD‬ و دومین کوفاکتور مولیبدن .این آنزیم‌صها از لحاظ مکانیسم عمل نیز شبیه می‌صباشند و هر دو تولید رادیکال‌صهای آزاد اکسیژن می‌صکنند .از طرفی به دلیل اهمیت زیاد آن‌صها در بحث تداخلات دارویی، مهار آن‌صها توسط داروهای مختلف و نیز اثرات داروها بر روی آن‌صها بسیار حائز اهمیت می‌صباشد .هدف از مطالعه‌صی حاضر، بررسی اثر مهاری و نیز یافتن فاکتورهای سینتیکی گروهی از داروهای استروئیدی بر روی آنزیم آلدهیداکسیداز کبد خوکچه‌صهندی و موش صحرایی و بررسی کامل‌صتر یافته‌صها با استفاده از مطالعات ‮‭QSAR‬ و ‮‭Docking‬ می‌صباشد .عصاره‌صی آنزیمی حاوی آنزیم‌صهای ‮‭AO‬ و‮‭XO‬ ، از کبد دو حیوان آزمایشگاهی خوکچه‌صهندی و موش صحرایی به روش هموژنیزاسیون و رسوب گذاری در سانتریفوژ با استفاده از سولفات آمونیوم جدا گردید و سپس عصاره‌صی حاضر پس از اضافه نمودن ‮‭EDTA‬ در دمای‮‭۲۰‬ - درجه سانتیگراد فریز گردید .سپس اثرات ‮‭۱۴‬ داروی استروئیدی بر روی اکسیداسیون فنانتریدین و بنزآلدهید توسط ‮‭AO‬ و اکسیداسیون گزانتین توسط ‮‭XO‬ با استفاده از تکنیک ‮‭UV/Vis‬ مورد بررسی قرار گرفت .از میان ترکیبات استروئیدی بررسی شده، دو داروی بتااسترادیول و اتینیل‌صاسترادیول قوی‌صترین مهار را روی آنزیم آلدهیداکسیداز نشان دادند که الگوی مهاری آن‌صها روی سوبسترای فنانتریدین به‌صصورت نارقابتی و روی سوبسترای بنزآلدهید به ترتیب بصورت مختلط و نارقابتی بود .برخی از داروها نیز شامل بکلومتازون‌صدی‌صپروپیونات، پروژسترون، دیدروژسترون، متیل پردنیزولون استات و مدروکسی پروژسترون، اثرات مهاری نسبی روی ‮‭AO‬ نشان دادند و بقیه‌صی داروهای بررسی شده نیز تقریبا اثری نشان ندادند .لازم به ذکر است که هیچکدام از داروهای مطالعه شده اثری بر روی آنزیم ‮‭XO‬ نشان ندادند .در بخش مطالعات داکینگ نیز پس از ساختن مدل آنزیم آلدهیداکسیداز کبد موش صحرایی، اثرات داروها در محیط نرم‌صافزاری نیز بر روی آنزیم مورد بررسی قرار گرفت و از نتایج حاصل چنین به نظر می‌صرسد که محل قرارگیری دو کوفاکتور مولیبدن و‮‭FAD‬ ، فاکتور مهمی در مهار آنزیم می-باشند .در مطالعات ‮‭QSAR‬ نیز برای مهارکننده‌صهای مختلف‮‭AO‬ ، دو معادله با توصیف‌صگرهای مختلف که در هرکدام دو معادله‌صی دیگر با ضرایب مختلف حاصل گردید

70 of total metabolism. However, there is another group of enzymes, commonly referred to as molybdenum flavoenzymes, which have considerable role in drug metabolism specially their two main members, namely aldehyde oxidase (AO) and xanthine oxidase (XO). These two enzymes are structurally very similar to each other. In functional form, AO and XO are homodimer each monomer containing three domains: iron-sulfur clusters containing N-terminal domain, FAD domain, and MoCo C-terminal domain. These two enzymes also have similar mechanism and both of them produce reactive oxygen species (ROS). As the result of their important role in drug biotransformation, the way they are affected by various drugs can lead to drug-drug interactions. The objectives of this study are to investigate the inhibitory effects of some steroid drugs on guinea pig and rat liver AO, and also correlate the results to the structural properties of these drugs by QSAR and docking studies. In the experimental section, partially purified AO and XO enzymes were prepared from mature male guinea pig and rat liver homogenates using ammonium sulfate protein precipitation method. Then, the precipitate was reconstituted in EDTA stored at -20C until use. The effects of mentioned drugs on the oxidation of phenanthridine and benzaldehyde by AO and oxidation of xanthine by XO were studied using UV/Vis technique. Between the studied steroidal compounds, the beta estradiol and ethinyl estradiol showed the strongest inhibitory effect on AO in uncompetitive manner on phenanthridine oxidation and in mix and uncompetitive modes on benzaldehyde oxidation, respectively. Some of the compounds such as bechlomethasone dipropionate, progestrone, dydrogestrone, methyl prednisolone acetate, and medroxy progestrone had mild inhibitory effects on AO, and the rest of the studied drugs did not show any effect on the enzyme. None of drugs had any effect on XO. Three dimensional structure of rat liver AO was modeled and, the compounds were docked onto the model structure to investigate the mode interaction between drugs and the enzyme. The results showed that the location of FAD and MoCo are important places in inhibition of AO because of the interactions that inhibitory drugs showed in mentioned places. The QSAR studies revealed that PC02, E1u, Mor28u, ALOGP, and MATS1p, PCD, JGI6, L3p structural descriptors are highly correlated to the observed inhibitory activities of the studied compounds, expressed in two equations with reasonable statistical parameters ~ Humans have many different metabolizing enzymes, which transform various endogenous as well as exogenous chemicals. Surely, Cytochrome P450 family of enzymes is major drug metabolizing enzymes accounting for

عبدالعلی پوران، لیدا

دهقان، غلامرضا، استاد راهنما

دستمالچی، سیاوش، استاد راهنما

دکتر محمدرضا رشیدی، استاد مشاور

محمدنژاد، فرزام، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی