シトクロムP450 3A4について
シトクロムP450 3A4(CYP3A4)は、
シトクロムP450群の一部であり、体内でさまざまな生体異物を代謝する重要な
酵素です。この
酵素は特に
肝臓に多く存在し、人体内での薬剤代謝においても中心的な役割を果たしています。CYP3A4は、酸化反応を通じて多くの異物を処理し、その範囲は非常に幅広いことが特徴です。
分布と機能
CYP3A4は主に
肝臓に存在しますが、ほかの臓器や組織にも分布しています。特に投与されたプロドラッグを活性化するプロセスにおいても関与しており、抗ヒスタミン薬のテルフェナジンなどがその一例です。興味深いことに、2003年にCYP3A4が脳内にも存在すると確認されましたが、その中枢神経系での機能に関しては未だ解明されていない部分が多いです。
基質とその代謝
CYP3A4が代謝する物質には多種多様な薬剤が含まれており、この
酵素は薬物の代謝過程で重要な役割を果たしています。具体的な
基質の例には、鎮痛剤、抗ヒスタミン剤、抗生物質などが挙げられます。
酵素活性の個体差と変異
個々のCYP3A4の
酵素活性にはかなりの個体差が存在します。CYP3A4をコードする遺伝子には28種以上の
一塩基多型が確認されていますが、これらの多型は生体内での活性に直接的な影響を与えるわけではないことが知られています。つまり、特定の
基質との接触によって活性が誘導されるため、個体差が生じると考えられています。非侵襲的なエリスロマイシン呼気検査を通じてCYP3A4の活性を確認することが可能で、これは患者への負担を軽減しつつ、
酵素活性を測定するはずです。
誘導のメカニズム
CYP3A4は、さまざまな
リガンドによって誘導されます。これらの
リガンドは、プレグナンX受容体(PXR)に結合し、さらにレチノイドX受容体(RXR)と一緒になってヘテロ2量体を形成します。この複合体は、CYP3A4遺伝子の制御領域であるXREM部位に結合し、遺伝子の転写・翻訳を促進する役割を果たします。
CYP3A4の阻害剤
CYP3A4には、さまざまな選択的
基質や誘導剤、阻害剤があり、これらは薬剤に関連した副作用や薬物相互作用に重要です。阻害剤は、その効果によって、「強力な」「中等度」「弱い」の3つに分類されます。特に、強力な阻害剤は血中濃度のAUCを5倍以上増加させ、クリアランスを80%以下にすることがあります。
グレープフルーツジュースは、約85種類の薬物と相互作用し、一部の薬では副作用が致命的になる可能性があるため、注意が必要です。
参考文献
- - 加藤隆一ら:『薬物代謝学』~医療薬学・医薬品開発の基礎として~第3版 ISBN 978-4-8079-0711-3
関連項目
CYP3A4は、人体における薬物代謝の重要な一端を担っている
酵素です。その理解が進むことで、より良い医療が提供されることが期待されています。