下载文档原格式
［!"］!"#$，%&"’()，*+,’-./$0+&1+#2345#1#6+14’70+70+,"58#2349:+,;41+"1+［<］/!"#$%&’$()*#+(#，=>>?，=@（A ）BCA>/［#$］D0464E&F ，-"47"’4!，$"G"8"6"F ，(,-)/H9"3&"74#’#2;45"364:7#8350#150"74;83I0#34’+345#1#6+1I#’7"4’4’("1#8J+"’:;+,49+;17+,83:(3&I#14;+64K7&,+2#,349+,7",(+74’(［<］/.$%&’/-%’(,，=>>L ，M （M ）：CM?/［#!］NG&’#F ，O"G"6&,"F ，$"’"G".，(,-)/%+5"74I 466&’#5#7+’74"74#’J8("3"I7#1+:+’7,"55+;345#1#6"3P):C I#65#&’;4’70+7,+"76+’7#2349+,6+7"17"1+1［<］/0&%’/1"-2，=>>Q ，CQ （=）：LM/［##］D0464E&F ，-"47"’4!，$"G"8"6"F ，(,-)/R#,6&3"74#’#2345#1#6+1S470"1#8J+"’:;+,49+;17+,83(3&I#14;+64K7&,+"’;I0#3+17+,#32#,349+,7",(+74’(［<］/3*1)45-%63&))，=>>@，CT （Q ）：QQ=/［#%］-&,"0"104O ，P1040","%，D"1"G4.，(,-)/%+5"74I "II&6&3"74#’#2(3&7"64I "I4;J,"’I0+;’+#("3"I7#1833454;6#;424+;345#1#6+1［<］/3*1)45-%63&))，=>>@，CT （A ）：C?>/［#&］张志荣，钱文景/肝靶向米托蒽醌白蛋白微球的研究［<］/药学学报，=>>@，AC （=）：@C/［#’］张志荣，路伟/肝靶向羟基喜树碱缓释毫微粒的研究［<］/药学学报，=>>@，AC （A ）：CCC/［#(］张志荣，何勤/肝靶向万乃洛韦毫微粒的研究［<］/药学学报，=>>Q ，AA （>）：@TC/［#)］F,"6+,U ，U+11V ，H’01+’.，(,-)/-#;424+;J43+"I4;1"1I",,4+,12#,5+574;+1"’;;,&(1［<］/.718,%1))("+()(-9(，=>>@，ML （=）：=@/［#*］)4&V ，HKI#22#’F<，W+’#47X ，(,-)/H224I4+’7";+’#94,&1:6+;4"7+;+I7#54I (+’++K5,+114#’#20&6"’345#5,#7+4’345"1+4’0&6"’0+5"74I （%+5VC ）I+331［<］/:&6;(8(/5(%，=>>@，Q （C ）：CT?/［#"］Y4:Z"6534Z ，U&<，*+,’-.6，(,-)/$",(+74’(#270+,"5+&74I17#70+349+,：345#1#6+1"’;9+I7#,1［<］/!)<151)7)*8=>?+(9，=>>>，CA（?）：>?T/（收稿日期：CTT=:TC:=L ）Z"I#:C 细胞模型在口服药物吸收过程研究中的应用蒋学华，贾运涛，袁媛，陈钧，周静（四川大学华西药学院临床药学教研室，四川成都L=TTM=）摘要：目的介绍Z"I#:C 细胞模型的特点及其在口服给药吸收过程研究中的应用。
caco2读法Caco2，全称为Caco-2细胞模型，是一种常用的肠道吸收模型。
它是从人体结肠癌细胞分离出来的细胞株，具备相似的特性和功能。
Caco2细胞可用于评估药物的肠道吸收、预测生物利用度以及研究药物和营养物质的通过肠道的动力学。
本文将介绍Caco2细胞模型的基本原理以及其读法的相关内容。
一、Caco2细胞模型简介Caco2细胞模型最早在20世纪80年代被开发出来，由于其可靠的预测性和便捷的操作性，成为了药物吸收研究领域中最常用的细胞模型之一。
Caco2细胞模型可模拟人体肠道上皮层的结构和功能，因此被广泛应用于药物的吸收、转运和代谢方面的研究。
二、Caco2细胞模型的原理Caco2细胞模型的原理基于细胞外和细胞内物质的通过细胞膜的过程。
药物在通过Caco2细胞层时需经历细胞外和细胞内的转运，包括主动转运、被动扩散和内膜转运等过程。
这些转运机制模拟了真实的肠道吸收情况，因此Caco2细胞模型可用于预测药物在体内的吸收情况。
三、Caco2细胞模型的读法1. 细胞培养Caco2细胞的培养是建立Caco2细胞模型的首要步骤。
首先需要将Caco2细胞分散在培养基中，然后将细胞培养在合适的培养皿中。
培养皿需要提供适宜的培养条件，如适宜的温度、湿度和气体环境等。
在培养过程中，需要定期更换培养基、控制细胞密度和检测细胞的生长状态。
2. 输送实验Caco2细胞模型的读法主要通过传递实验来实现。
传递实验可以分为两种类型：顶部对顶部和底部对顶部。
顶部对顶部传递实验主要用于研究药物的主动转运和被动扩散，而底部对顶部传递实验则可用于研究药物的内膜转运和代谢。
3. 可溶性和稳定性研究为了评估药物的可溶性和稳定性，需要对药物在Caco2细胞模型中的溶解度和稳定性进行研究。
一种常用的方法是测定药物在不同pH值下的溶解度，并通过液相色谱-质谱分析来确定药物在Caco2细胞模型中的稳定性。
四、Caco2细胞模型的应用Caco2细胞模型广泛应用于药物吸收、转运和代谢等领域的研究。
Caco－2细胞系来源于人的直肠癌，其结构和生化作用类似于人小肠上皮细胞，含有与小肠刷状缘上皮相关的酶系。
药物研究人员可以通过在实验室条件下体外培养建立C aco－2细胞模型。
十多年前，人们发现，药物透过Caco－2单细胞层的体外过程与口服药物在肠道吸收有良好的相关性，因而引起广泛的研究。
现有研究表明，Caco－2细胞模型具有较好的体外实验重现性，可以用来研究药物吸收机制，因此对于药物研发颇具应用价值。
其不仅可用于药物制剂开发前研究，即各种药物赋形剂、吸收促进剂及药物分子结构、pH值和其他生理生化因素对药物吸收的影响，还可以在一定控制条件下对药物进行高通量筛选，以获得药物结构与吸收利用之间的相互关系的大量信息。
目前，国外医药水平发达国家的药物研究机构或开发公司已广泛采用这种细胞培养模型进行药物研究和开发，FDA也已批准使用Caco－2细胞模型筛选药物。
Caco－2细胞模型作为药物吸收研究的一种快速筛选工具，它可在细胞水平上提供药物分子透过小肠黏膜的吸收、代谢、转运的综合信息，为研发药物提供依据。
药物分子理化性质研究药物分子本身的理化性质，如结构、亲水／亲油平衡值、分子量、pH值等均是影响口服药物生物利用度的主要因素。
因此，有必要利用Caco－2细胞模型探明其作用机制和影响程度的大小。
如有人用Caco－2细胞研究药物分子结构和吸收的关系，实验结果表明，利用修饰药物化学结构来改善药物的吸收具有构象依赖性。
采用Caco－2细胞模型可评价在不同pH值条件下，药物分子的离子化程度与透膜转运的关系，进而揭示抑制吸收的阻力因素。
同样，对难溶或不溶性药物吸收转运的限速步骤是溶解过程还是膜通透过程，用C aco－2细胞模型可以有效地考察论证。
例如，国外有人成功地预测出了吡罗昔康的溶解限速过程与该药物吸收过程具有一致性。
另外，对于蛋白质、多肽类药物口服给药，利用Caco－2细胞模型可对它们的吸收转运机制进行充分研究，还可筛选这类药物的吸收促进剂，大大加速了蛋白质、多肽类药物口服制剂的研发进程。
新药研发的失败率之高是众所周知的，新药研发过程中一方面是依靠动物实验获得临床前数据来预测药物的药效、毒性以及在人体中的PK(药代动力学)参数，这是早期的“标准操作”，，而另一方面，以体外细胞模型来替代动物实验，建立药物体外ADME模型，当前的体外模型主要依靠二维或者简单的三维细胞培养体系，简单快速高通量是它的优势，广泛用于早期化合物的筛选。
上海美迪西生物制药公司在药代动力学方面有丰富广泛的经验，为客户提供从所有小分子到大分子（蛋白质和抗体）的高质量药代动力学服务，包括体外ADME和体内药代以及生物分析。
涉及的动物种类有非人灵长类、狗、小鼠、大鼠、兔、豚鼠等。
其中非灵长类平台及利用同位素蛋白质/抗体实验平台被上海市政认定为重要实验室平台。
对于创新药物的研发，其过程由3个阶段、4个步骤组成：靶位的发现、特性与评价(生物靶标阶段)；先导化合物的发现和优化(药物发现阶段)；ADMET(吸收、分布、代谢、排泄和毒性)、PK、PD研究(药物发现和开发阶段)；临床试验(药物开发阶段)。
关于药物吸收（Absorption）、分布（distribution）、代谢（metabolism）、排泄（excretion）的研究已成为药物化学研究中必不可少的部分，也是药物的研发与登记中相当重要的环节。
1、为什么要进行药物开发阶段进行ADME研究？在医药领域，一旦确认了一个重要的市场需求或疾病，就需要根据病理生理学知识、已知的分子作用机制和相关化学研究来选择有价值的治疗靶标。
根据初期假设所提出的药物进入途径、分子靶标位点进行研究，往往具有较大的风险。
通常，关于 ADME 的研究会被部署于药物开发阶段，因为如果要使已经投入应用的药物同时满足靶点和 ADME的要求，需要复杂的化学改造过程。
另外，制药公司将现有的医药发现模型转化成有效的人类药物的过程中，将面临许多困难，因为在临床试验前，研发者不能对人体进行测试。
这就要求研发者在病理生物化学，药物的理化性质和 ADME 特性上进行深入的了解。
内容摘要：【摘要】概述了caco-2细胞系的特点、模型的建立与验证，及其在营养物质吸收及机制研究中的新进展，并评价了其用于营养物质吸收转运中的优点与局限性。
【摘要】概述了caco-2细胞系的特点、模型的建立与验证，及其在营养物质吸收及机制研究中的新进展，并评价了其用于营养物质吸收转运中的优点与局限性。
【关键词】 caco-2细胞营养物质吸收对于营养物质在人体内的吸收转运及其生物利用度，不同的动物之间、动物与人之间都存在或大或小的质的差异。
这种种属间的差异使得动物实验数据不能完全地外推至人体，并且直接利用人体组织进行研究是非常有限的。
人类细胞培养系统作为肠屏障的体外模型的应用是模拟营养物质透过小肠黏膜的机制与影响因素的一个有效的方法。
它可采用人体或与人体最接近的生物材料，从而消除了动物模型和人体的巨大差异；有利于探讨营养物质动力学-结构的定量构效关系的特点；有高通量、节省时间、节省资金、有利于对组合代谢产物进行分析的特点。
近十几年来，国外已普遍采用组织细胞模型作为营养物质吸收研究的工具，包括有caco-2细胞(the human colon adenocarcinoma cell lines)单层模型、mdck细胞模型、mdr1-mdck 细胞模型及ecv304细胞模型。
其中尤其是caco-2细胞模型以其与体内营养物质，特别是那些被动吸收的营养物质研究的良好相关性，被普遍用于营养物质开发的早期快速筛选过程中［1，2］。
1 caco-2细胞模型概述1.1 caco-2细胞系及其特征ap面含有典型的小肠微绒毛水解酶和各种营养物质的转运载体，可发挥主动转运物质的作用，如糖类、氨基酸、二肽、胆酸及维生素b内源性因子的主动转运载体在caco-2细胞都有表达；存在于小肠细胞刷状缘的酶，如氨肽酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶及γ-谷氨酰转肽酶也同样存在于caco-2细胞；i相代谢酶cyp1a1及ⅱ相代谢酶谷胱甘肽s-转移酶，β-葡糖醛酸糖苷酶及磺基转移酶在该细胞系统的表达也都有报道［4］。
Caco-2细胞模型是一种人克隆结肠腺癌细胞，结构和功能类似于分化的小肠上皮细胞，具有微绒毛等结构，并含有与小肠刷状缘上皮相关的酶系。
可以用来进行模拟体内肠转运的实验。
在细胞培养条件下，生长在多孔的可渗透聚碳酸酯膜上的细胞可融合并分化为肠上皮细胞，形成连续的单层，这与正常的成熟小肠上皮细胞在体外培育过程中出现反分化的情况不同。
细胞亚显微结构研究表明，Caco-2细胞与人小肠上皮细胞在形态学上相似，具有相同的细胞极性和紧密连接。
胞饮功能的检测也表明，Caco-2细胞与人小肠上皮细胞类似。
作用：1. 研究药物吸收的潜力2. 研究药物转运的机制，包括吸收机制和排除机制3. 研究药物、营养物质、植物性成分的肠道代谢判断药物吸收能力的方法：Papp（表观渗透系数）Papp>2*10-6属于吸收好的药物如Testosterone(睾酮):1.0*10-5cm/s Propranolol（普奈洛尔）:2.86*10-5cm/sPapp<10-6cm/s属于吸收差的药物如Mannitol(甘露醇):1.0*10-7 cm/s Atenolol（阿替洛尔）:4.55*10-7 cm/s现代药物研发成功与否，与药物的代谢特性密切相关。
人工合成和筛选有限数量的化合物已被大规模的化合物合成和高通量筛选所取代。
无论是开发新药还是开发新的给药途径，化合物在体内的吸收特性都非常重要。
以往传统的体内药代吸收筛选模型，由于所需药物量大、难以批量化、耗时长以及费用高等弊端，已经无法满足现代新药的研发要求，因而开发新的快速、准确以及需药量少的药物吸收筛选模型已成为新药研发的必然趋势。
被广泛采用的三种筛选方法是：大鼠原位单次灌注法、大鼠外翻肠囊法以及体外人结肠腺癌（Caco-2）细胞系法。
其中，Caco-2细胞模型已经成为一种预测药物人体小肠吸收以及研究药物转运机制的标准体外筛选工具。
结构与功能决定其应用价值Caco-2细胞模型是十几年来国外广泛采用的一种研究药物小肠吸收的体外模型，具有相对简单、重复性较好、应用范围较广的特点。
