Главная → Архив → 2025 год, выпуск №4 → Трансфицированные клеточные линии как инструмент исследования функционирования SLC-транспортеров в фармакологии

Трансфицированные клеточные линии как инструмент исследования функционирования SLC-транспортеров в фармакологии

Ю.В. Абаленихина*, А.В. Щулькин, П.Д. Ананьева, П.Ю. Мыльников, С.О. Солотнова, Е.А. Зацаринная, Е.Н. Якушева, К.Г. Переверзева, В.И. Звягина
________________________________________________________________________________________________________

Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова, Рязань, Российская Федерация
________________________________________________________________________________________________________

Актуальность. Белки-транспортеры играют ключевую роль в клеточном транспорте биоактивных и лекарственных веществ, регулируя их приток (SLC-транспортеры) и отток (ABC-транспортеры). Особый интерес представляют OATP1B1 и OATP1B3 из семейства SLC-транспортеров, экспрессирующиеся в гепатоцитах и отвечающие за транспорт эндогенных соединений и ксенобиотиков. Нарушение их функции из-за генетических полиморфизмов или лекарственных взаимодействий может приводить к изменению фармакокинетики, токсичности и снижению эффективности терапии. Однако изучение этих транспортеров осложняется отсутствием оптимальных клеточных моделей, воспроизводящих их активность in vivo. Первичные гепатоциты, несмотря на физиологическую релевантность, обладают ограниченной жизнеспособностью в культуре, а стандартные линии (например, HepG2) демонстрируют низкую экспрессию OATP. В связи с этим трансфицированные клеточные линии, такие как HEK293-OATP1B1/B3, становятся критически важным инструментом для исследований, несмотря на необходимость дополнительной валидации и оптимизации условий культивирования.

Цель. Провести сравнительный анализ клеточных линий, экспрессирующих OATP1B1/B3, и оценить роль трансфицированных клеток.

Материалы и методы. В статье представлен обзор литературы баз данных PubMed, Medline, Springer, eLibrary, а также найденных с помощью Google Scholar актуальных научных статей. Полученная релевантная информация объединена, структурирована и проанализирована с целью изучения роли трансфицированных клеточных моделей, экспрессирующих OATP1B1/B3.

Заключение. По литературным данным доказано, что использование трансфицированных клеточных линий позволяет изолированно изучать транспортную активность, стандартизировать эксперименты и проводить высокопроизводительный скрининг субстратов и ингибиторов. Трансфицированные клетки остаются незаменимыми для доклинических исследований, способствуя развитию персонализированной медицины и созданию безопасных лекарственных средств.

Ключевые слова: ОATP1B1; OATP1B3; клеточная линия HepG2; трансфицированная клеточная линия HEK293-ОATP1B1; трансфицированная клеточная линия HEK293-ОATP1B3.

Список литературы

  1. Jetter A, KullakUblick GA. Drugs and hepatic transporters: A review. Pharmacol Res. 2020;154: 104234. doi: 1016/j.phrs.2019.04.018 EDN: IPXWAP
  2. Erokhina PD, Abalenikhina YuV, Shchulkin AV, et al. Study of influence of estradiol on the activity of P-glycoprotein in vitro. Science of the Young (Eruditio Juvenium). 2020;8(3):329–336. doi: 23888/HMJ202083329-336 EDN: MKLXMM
  3. Alam A, Locher KP. Structure and Mechanism of Human ABC Transporters. Annu Rev Biophys. 2023;52:275–300. doi: 1146/annurev-biophys-111622-091232 EDN: EJNAWI
  4. Liu X. SLC Family Transporters. Adv Exp Med Biol. 2019;1141:101–202. doi: 1007/978-981-13-7647-4_3
  5. Gómez-Lechón MJ, Donato MT, Castell JV, Jover R. Human hepatocytes in primary culture: the choice to investigate drug metabolism in man. Curr Drug Metab. 2004;5(5):443–462. doi: 2174/1389200043335414
  6. Donato MT, Tolosa L, Gómez-Lechón MJ. Culture and Functional Characterization of Human Hepatoma HepG2 Cells. Methods Mol Biol. 2015; 1250:77–93. doi: 1007/978-1-4939-2074-7_5
  7. Chow YT, Chen S, Wang R, et al. Single Cell Transfection Through Precise Microinjection with Quantitatively Controlled Injection Volumes. Sci Rep. 2016;6:24127. doi: 1038/srep24127
  8. Sork H, Nordin JZ, Turunen JJ, et al. Lipid-based Transfection Reagents Exhibit Cryo-induced Increase in Transfection Efficiency. Mol Ther Nucleic Acids. 2016;5(3):e290. doi: 1038/mtna.2016.8
  9. Chong ZX, Yeap SK, Ho WY. Transfection types, methods and strategies: a technical review. 2021;9:e11165. doi: 10.7717/peerj.11165 EDN: EOYGTV
  10. Arena TA, Harms PD, Wong AW. High Throughput Transfection of HEK293 Cells for Transient Protein Production. Methods Mol Biol. 2018;1850: 179–187. doi: 1007/978-1-4939-8730-6_12
  11. Elshereef AA, Jochums A, Lavrentieva A, et al. High cell density transient transfection of CHO cells for TGF-β1 expression. Eng Life Sci. 2019; 19(11):730–740. doi: 1002/elsc.201800174
  12. Stuchbury G, Münch G. Optimizing the generation of stable neuronal cell lines via pre-transfection restriction enzyme digestion of plasmid DNA. Cytotechnology. 2010;62(3):189–194. doi: 1007/s10616-010-9273-1 EDN: ZUNHGK
  13. Kim TK, Eberwine JH. Mammalian cell transfection: the present and the future. Anal Bioanal Chem. 2010;397(8):3173–3178. doi: 10.1007/s00216-010-3821-6  EDN: NZYEHL
  14. Kotliarova MS, Shchulkin AV, Erokhina PD, et al. Generation of a cell line selectively producing the functionally active OATP1B1 transporter. Biochemistry. 2023;88(9):1536–1544. doi: 31857/S0320972523090063 EDN: WTOBBY
  15. Erokhina PD, Myl’nikov PY, Ganina SO, et al. Development and Validation of the Quantitative Determination of Atorvastatin in HepG2 Cell Line Using High-Performance Liquid Chromatography with Mass-Spectrometric Detection. I.P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2022;30(2): 149–158. doi: 10.17816/PAVLOVJ100986 EDN: FFDFLP
  16. Nieuweboer AJ, Hu S, Gui C, et al. Influence of drug formulation on OATP1B-mediated transport of paclitaxel. Cancer Res. 2014;74(11):3137–3145. doi: 1158/0008-5472.can-13-3634
  17. Kostapanos MS, Milionis HJ, Elisaf MS. Rosuvastatin-associated adverse effects and drug-drug interactions in the clinical setting of dyslipidemia. Am J Cardiovasc Drugs. 2010;10(1):11–28. doi: 2165/13168600-000000000-00000 EDN: PIPIVH
  18. Conseil G, Deeley RG, Cole SPC. Polymorphisms of MRP1 (ABCC1) and related ATP-dependent drug transporters. Pharmacogenet Genomics. 2005;15(8):523–533. doi: 10.1097/01.fpc.0000167333.38528.ec

2025 год, выпуск №4
Дискуссия
Читать статью (pdf) →
DOI: 10.23888/HMJ2025134705-712
Как цитировать:

Абаленихина Ю.В., Щулькин А.В., Ананьева П.Д., Мыльников П.Ю., Солотнова С.О., Зацаринная Е.А., Якушева Е.Н., Переверзева К.Г., Звягина В.И. Трансфицированные клеточные линии как инструмент исследования функционирования SLC-транспортеров в фармакологии // Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2025. Т. 13, № 4. С. 705–712. doi: 10.23888/HMJ2025134705-712  EDN: SPNOAO
Дополнительная информация:
Источники финансирования. Отсутствуют.
Раскрытие интересов. Авторы заявляют об отсутствии отношений, деятельности и интересов, связанных с третьими лицами (коммерческими и некоммерческими), интересы которых могут быть затронуты содержанием статьи.

Об авторах:
*Абаленихина Юлия Владимировна, д-р мед. наук, доцент, ведущий научный сотрудник ЦНИЛ, профессор кафедры биологической химии;
адрес: Российская Федерация, 390026, Рязань, ул. Высоковольтная, д. 9;
eLibrary SPIN: 4496-9027; ORCID: 0000-0003-0427-0967; e-mail: abalenihina88@mail.ru
Щулькин Алексей Владимирович, д-р мед. наук, доцент, ведущий научный сотрудник ЦНИЛ, профессор кафедры фармакологии; eLibrary SPIN: 2754-1702; ORCID: 0000-0003-1688-0017; e-mail: alekseyshulkin@rambler.ru
Ананьева Пелагея Дмитриевна, канд. мед. наук, старший научный сотрудник ЦНИЛ, ассистент кафедры фармакологии; eLibrary SPIN: 1480-6854; ORCID: 0000-0003-4802-5656; e-mail: erokhina.pelageya96@yandex.ru
Мыльников Павел Юрьевич, канд. биол. наук, старший научный сотрудник ЦНИЛ, доцент кафедры фармакологии; eLibrary SPIN: 8503-3082; ORCID: 0000-0001-7829-2494; e-mail: dukeviperlr@gmail.com
Солотнова Светлана Олеговна, лаборант-исследователь ЦНИЛ; eLibrary SPIN: 6395-1443; ORCID: 0009-0001-5328-0566; e-mail: svetundro@yandex.ru
Зацаринная Екатерина Андреевна, младший научный сотрудник ЦНИЛ; eLibrary SPIN: 1128-7438; ORCID: 0000-0002-2011-4297; e-mail: microbiog@mail.ru
Якушева Елена Николаевна, д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой фармакологии; eLibrary SPIN: 2865-3080; ORCID: 0000-0001-6887-4888; e-mail: e.yakusheva@rzgmu.ru
Переверзева Кристина Геннадьевна, д-р мед. наук, доцент, профессор кафедры госпитальной терапии с курсом медико-социальной экспертизы; eLibrary SPIN: 4995-1465; ORCID: 0000-0001-6141-8994; e-mail: pereverzevakg@gmail.com
Звягина Валентина Ивановна, д-р мед. наук, доцент, профессор кафедры биологической химии; eLibrary SPIN: 7553-8641; ORCID: 0000-0003-2800-5789 ; e-mail: vizvyagina@yandex.ru