ブロイラーニワトリのCYP3A37およびMDR1 mRNA発現レベルに及ぼすピペリンおよびケルセチンの単独またはマーボフロキサシンとの併用の効果

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Res. Vet. Sci..2019 Oct;126:178-183. S0034-5288(18)31589-3. doi: 10.1016/j.rvsc.2019.09.005.Epub 2019-09-12.

ブロイラーニワトリのCYP3A37およびMDR1 mRNA発現レベルに及ぼすピペリンおよびケルセチンの単独またはマーボフロキサシンとの併用の効果

Effect of piperine and quercetin alone or in combination with marbofloxacin on CYP3A37 and MDR1 mRNA expression levels in broiler chickens.

Harshad B Patel
Urvesh D Patel
Basavaraj S Mathapati
Chirag M Modi

PMID: 31539794 DOI: 10.1016/j.rvsc.2019.09.005.

抄録

経口投与後の薬物吸収は予測不可能であり、腸や肝臓の多剤耐性-1（MDR1）や代謝酵素（CYP3A4、CYP3A37、CYP2D6など）などの様々な要因に支配されています。ピペリンやケルセチン、フロロキノロンなどの天然の植物性化学物質は、MDR1やCYP3A37の活性を阻害し、併用薬のバイオアベイラビリティを向上させることが知られている。本研究では、ピペリンとケルセチンの単独またはマーボフロキサシンとの併用によるブロイラー鶏の肝臓および腸におけるCYP3A37およびMDR1のmRNA発現レベルへの影響を調査した。ピペリンとケルセチンを 3 日間連続で経口投与した後、マルボフロキサシンを 5 日間経口投与した場合としなかった場合の CYP3A37 と MDR1 の mRNA 発現量を定量的リアルタイム PCR を用いて測定した。7群36羽のブロイラーニワトリをそれぞれ異なる投与方法で投与し、十二指腸と肝臓のmRNA発現量を統計的に解析した。その結果、ピペリンとケルセチンを併用した場合、CYP3A37のmRNA発現量は20.57倍（p=.034）と25.95倍（p=.003）に減少し、MDR1のmRNA発現量は肝臓と十二指腸でそれぞれ11.33倍（p=.012）と33.59倍（p=.006）に減少していた。肝臓および十二指腸におけるCYP3A37およびMDR1 mRNAの発現量の低下は、ピペリンとケルセチンの併用前処理がCYP3A37およびMDR1の基質となる経口投与薬の薬物動態改善に有用であることを示唆しています。

After oral route of administration, drug absorption is unpredictable and is governed by various factors such as multi drug resistance-1 (MDR1) an efflux transporter and drug metabolizing enzymes (like CYP3A4, CYP3A37, CYP2D6) at intestine and liver. Naturally available phyto chemicals like piperine and quercetin as well as some floroquinolones are known to inhibit MDR1 and CYP3A37 activity and increases bioavailability of co-administered drugs. This study was carried out to investigate the effect of piperine and quercetin alone or in combination with marbofloxacin on CYP3A37 and MDR1 mRNA expression levels in liver and intestine of broiler chicken. After oral administration of piperine and quercetin for 3 consecutive days followed by with or without oral administration of marbofloxacin for 5 days, CYP3A37 and MDR1 mRNA expression levels were determined using quantitative real-time PCR. Total of 36 broiler chickens in seven individual groups were treated with different regimen and the mRNA expression levels at duodenum and liver were analyzed with apt statistical tools. After piperine and quercetin combined treatment with marbofloxacin, CYP3A37 mRNA expression levels were significantly down regulated by 20.57 (p = .034) and 25.95 (p = .003) folds; and MDR1 mRNA expression levels were also significantly down regulated by 11.33 (p = .012) and 33.59 (p = .006) folds in liver and duodenum, respectively. Down regulation of CYP3A37 and MDR1 mRNA in liver and duodenum indicate the combined pretreatment of piperine and quercetin may be useful for improving the pharmacokinetics of orally administered drugs which are substrates for CYP3A37 and MDR1.