@phdthesis{Koegl2019,
  author    = {Johanna K{\"o}gl},
  title     = {Expression, Regulation und Funktion von Arzneistofftransportern in Caco-2-Zellen: ein biorelevantes in vitro-Modell f{\"u}r den intestinalen Arzneimitteltransport?},
  journal    = {Expression, regulation and function of drug transporters in Caco-2 cells: a biorelevant in vitro model for the intestinal drug transport?},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-opus-25392},
  pages     = {89},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die gleichzeitige Gabe von Arzneimitteln kann durch Inhibition oder Induktion von intestinalen Transportproteinen bzw. metabolischen Enzymen unerw{\"u}nschte Arzneimittelinteraktionen verursachen. Bewirkt wird der induktive Effekt durch die Aktivierung von nukle{\"a}ren Rezeptoren wie PXR. Aktuell sind keine in vitro-Modelle verf{\"u}gbar, die die Interaktion auf intestinaler Ebene infolge von Induktionsprozessen prognostizieren k{\"o}nnen. F{\"u}r intestinale Absorptions- und inhibitorische Arzneistofftransportstudien werden bisher die h{\"a}ufig genutzten Caco-2-Zellen verwendet, da sie enterozytenartige Eigenschaften besitzen. Allerdings gibt es einige Unklarheiten, die das Caco-2-Modell betreffen, wie bspw. der optimale Zeitraum der Zellkultivierung, das fragliche Vorhandensein von nukle{\"a}ren Rezeptoren und die umstrittene Repr{\"a}sentanz von Colon-Karzinomzellen f{\"u}r den intestinalen, jejunalen Arzneimitteltransport. Ziel dieser Arbeit war es somit, die Eignung der pr{\"a}klinisch genutzten Caco-2-Zellen als in vitro-Modell f{\"u}r Transporter-bedingte Arzneimittelinteraktion und intestinalen Arzneimitteltransport zu untersuchen. Hierzu wurde die Expression klinisch relevanter intestinaler Arzneistofftransporter, Metabolisierungsenzyme und nukle{\"a}rer Rezeptoren in Caco-2-Zellen auf Gen- und Proteineben mittels real time-RT PCR (TaqMan®-Prinzip) und LC-MS/MS-basiertem targeted proteomics bestimmt und mit der Expression in humanem Jejunum verglichen. Ferner wurde die Expression der erw{\"a}hnten Determinanten in Abh{\"a}ngigkeit von der Kultivierungszeit und nach Induktion mit den prototypischen Induktoren Carbamazepin, Efavirenz, Hyperforin, Hypericin und Rifampicin untersucht. Zuletzt wurde der Einfluss der Induktoren auf die Funktion des Transporters ABCB1, anhand eines bidirektionalen Transportassays mit den radioaktivmarkierten ABCB1-Substraten [3H]-Digoxin und [3H]-Talinolol, ermittelt. Die Expression der Transporter und nukle{\"a}ren Rezeptoren auf Gen- und Proteinebene in Caco-2-Zellen unterschieden sich deutlich zu der von jejunalem Gewebe. F{\"u}r die Transporter ABCB1, ABCC2, OATP1A2, OATP2B1, PETP1 und das Enzym UGT1A1 konnte eine signifikante Zunahme der mRNA-Expression mit der Dauer der Kultivierungszeit festgestellt werden, die auf Proteinebene nicht gezeigt werden konnte. Die Induktoren Carbamazepin, Hyperforin, Hypericin und Rifampicin wiesen einen Effekt auf die mRNA-Expression, nicht aber auf die Proteinmenge der Transporter auf. In {\"U}bereinstimmung zu den Befunden der fehlenden Transporterinduktion konnte kein Effekt der Induktoren auf die Funktion von ABCB1 beobachtet werden. Caco-2-Zellen sind daher nicht als in vitro-Modell geeignet um Arzneimittel-interaktionen prognostizieren zu k{\"o}nnen, die durch die Induktion von Transportern entstehen.},
  language  = {de}
}