Linken mellom uttrykket av CYP3A4 og biotilgjengelighet av atorvastatin ved gastrisk bypass

Bakgrunn: Gastrisk bypass er en prosedyre innen overvektskirurgi hvor deler av magesekk og tarm blir forbikoblet slik at evnen til absorpsjon av næring blir redusert. Denne fysiologiske endringen kan påvirke biotilgjengeligheten av legemidler. Atorvastatin er et kolesterolsenkende legemiddel forskrevet til behandling av hyperkolesterolemi. Legemiddelet har en begrenset biotilgjengelighet (12 %) som følge av omfattende CYP3A4 og CYP3A5 metabolisme. I tillegg er atorvastatin et substrat for P-glykoprotein og OATP1B1 transport. Mål: Denne hovedfagsoppgaven er en del av et større samarbeidsprosjekt med Senter for sykelig overvekt ved sykehuset i Vestfold. Det overordnede målet for studien var å undersøke hvordan overvektskirurgi påvirker farmakokinetikken til atorvastatin. Målet for denne hovedoppgaven var å utvikle metoder for homogenisering av pasientbiopsier samlet fra mage, lever og ulike deler av tynntarm, og kvantifisering av CYP3A4 og CYP3A5 i disse biopsiene. Deretter skulle en mulig korrelasjon undersøkes mellom proteinuttrykket av CYP3A4 og CYP3A5 i biopsiene og den systemiske eksponeringen av atorvastatin i de samme pasientene. Metode: Homogenater fra biopsiene ble laget med Precellys 24 og mikrosomer ble isolert etter sentrifugering ved 108 000 g i 1 time. Pelleten ble reløst i sukrosebuffer og preparert for Western blotting. Et immunoanalytisk dot-blott ble utarbeidet ved bruk av nitrocellulosemembran og Bio-Dot mikrofiltrasjonsapparat, og protein-uttrykket av CYP3A4 og CYP3A5 ble kvantifisert ved bruk av Syngene fra GeneTools. Villin, et cytoskeletal protein spesifikt for enterocytter, ble brukt til å normalisere mengden enzymer i biopsiene fra magesekk og tynntarm, og mengden CYP-enzymer ble relatert til estimert totalprotein for hver biopsi. Resultater: Validering av metoden for kvantifisering av CYP3A4 og CYP3A5-enzymer i biopsier fra lever og ulike deler av gastrointestinalsystemet, viste tilfredsstillende interdag og intradag presisjon. Kvantitative resultater for CYP3A4 i biopsiene viste interindividuell variasjon, men det var antydning til en korrelasjon til resultatene fra de farmakokinetiske studiene utført på pasientene før og etter operasjonen. Pasienter med generelt lavt uttrykk av CYP3A4 i tarm, hadde i utgangspunktet en høy AUC(0-8), som ble betraktelig redusert ved gastrisk bypass. Pasienter med høyt uttrykk av CYP3A4 i tarm, hadde derimot en lav AUC(0-8), som økte etter gastrisk bypass. Konklusjon: Det ble utviklet metoder for homogenisering av biopsier fra magesekk, tarm og lever, og kvantifisering av CYP3A4 og CYP3A5 i disse biopsiene, ved bruk av Western blott. Mengder CYP3A4 ble kvantifisert, og resultatene tydet på at det var en sammenheng mellom uttrykket av CYP3A4 og endringer i den farmakokinetiske profilen av atorvastatin etter en gastrisk bypass operasjon