Karakterisasi Metabolisme Pro-Obat dan Kinetika Permeabilitas Obat dalam Model In Vitro Mikrofisiologis Penghalang Usus Kecil Manusia yang Menggabungkan Sel-sel Pembangkit Lendir yang Digabungkan dengan Analisis LC-MS/MS

Abstrak
Model mikrofisiologis barier usus halus manusia yang menggabungkan sel-sel penghasil mukus telah dikembangkan. Barier yang terbentuk digunakan untuk menilai kinetika penyerapan tiga senyawa terapeutik terpilih: Doksisiklin, Gansiklovir, dan obat pendahulunya Valgansiklovir, setelah penerapan protokol validasi LC-MS/MS yang menyeluruh. Ko-kultur sel Caco-2, yang mewakili enterosit penyerap, dan sel-sel HT-29 MTX, yang memodelkan sel goblet, memungkinkan pembentukan lapisan mukus yang cukup tebal secara in-situ yang menutupi seluruh lapisan sel. Kehadiran sel-sel HT-29 MTX, yang menunjukkan tight junction yang lebih lemah daripada enterosit, berkontribusi pada resistansi listrik transepitel (TEER) yang lebih rendah dan fluks FITC-dekstran yang lebih tinggi. Permeabilitas semua senyawa lebih tinggi ketika diuji dalam sistem ko-kultur yang mengandung sel-sel penghasil mukus, dibandingkan dengan monokultur Caco-2, yang menunjukkan dampak mukus pada kinetika transportasi obat di usus. Permeabilitas gansiklovir setelah terbentuk dari obat pendahulu valgansiklovir secara signifikan lebih tinggi daripada permeabilitas gansiklovir itu sendiri, karena metabolit aktif gansiklovir menunjukkan peningkatan laju transpor dibandingkan ketika diberikan tanpa aktivasi metabolik. Model penghalang usus berbasis mikrofluida yang dikembangkan telah menunjukkan kemampuan untuk mensimulasikan penyerapan obat dan metabolisme obat pendahulu secara andal, dan dampaknya pada kinetika permeasi obat di seluruh usus halus.