Browsing by Subject "metabolia"

Sort by: Order: Results:

Now showing items 1-12 of 12
  • Ojasalo, Pekka (University of Helsinki, 1995)
  • Kaivonen, Susanna (Helsingin yliopisto, 2020)
    Clostridium botulinum on gram-positiivinen anaerobibakteeri, jonka tuottamia kestäviä itiöitä esiintyy kaikkialla maaperässä ja vesistöissä. Bakteeri on tunnettu sen tuottamasta hermomyrkystä, botuliinista, joka on voimakkain luonnollinen myrkky. Botuliinitoksiini voi aiheuttaa ihmisen tai eläimen elimistöön päästessään botulismin, jolle on tyypillistä velttohalvaus. Hoitamattomana botulismi voi johtaa hengityslihasten lamaantumisen seurauksena kuolemaan. Toksiinia voi muodostua elintarvikkeisiin epäonnistuneen valmistusprosessin tai vääränlaisen säilytyksen seurauksena. Bakteerin toksiinituotannon säätelyä ei täysin tunneta, mutta joidenkin kasvua tukevien ravintoaineiden, kuten glukoosin, tiedetään indusoivan toksiinituotantoa. Typpiaineiden vaikutuksesta C. botulinumin toksiinituotantoon on vain vähän tietoa saatavilla. Tällaisen tiedon avulla voidaan tarkentaa elintarviketuotannon riskinarviointia ja etsiä uusia innovatiivisia hallintakeinoja riskien torjuntaan. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää eri typpiaineiden vaikutuksia C.botulinumin kasvuun, toksiinituotantoon ja itiöitymiseen. Tutkimuskohteena oli C. botulinum ryhmän I kanta ATCC 19397. Tutkimushypoteesin mukaan eri aminohapoilla on erilainen vaikutus bakteerikannan kasvuun, toksiinituotantoon ja itiöiden muodostumiseen. Kokeessa kasvualustana käytettiin synteettistä ja koostumukseltaan määriteltyä minimaalista kasvualustaa, johon lisättiin yksittäistä tai kahta aminohappoa pääasialliseksi energianlähteeksi (1 g/l – 20 g/l) ennen bakteerin inokulaatiota. Tutkimuksessa bakteerien kasvua mitattiin automaattisen Bioscreen-laitteen avulla, joka mittaa näytteen optista tiheyttä. Toksiinin määrä selvitettiin immunologisen ELISA-testin avulla ja itiöiden määrää tutkittiin MPN menetelmällä vegetatiiviset bakteerit tuhoavan lämpökäsittelyn jälkeen. Aminohappojen havaittiin vaikuttavan osittain C. botulinumin kasvuun, toksiinituotantoon ja itiöitymiseen. Metioniini (1g/l) indusoi toksiinituotantoa ja korkea glutamaattipitoisuus (20 g/l) inhiboi C. botulinumin kasvua merkittävästi. Oletetuilla Stickland-reaktiopareilla havaittiin suurta vaikutusta kasvuun, toksiinintuotantoon ja itiöiden muodostukseen. Käytettävissä olevat ravintoaineet vaikuttivat oleellisesti tutkitun C. botulinumin kasvuun, toksiinituotantoon ja itiöitymiseen. Tulokset antavat suuntaa bakteerin metaboliareittien ja sen toksiinituotannon metabolisen säätelyn meknismien tutkimukseen. Toksiinituotannon metabolisen säätelyn ymmärtäminen avaa uudenlaisia strategioita bakteerin aiheuttamien elintarviketurvallisuusriskien arviointiin ja hallintaan.
  • Kaartinen, Taavi (Helsingin yliopisto, 2018)
    In vitro studies have shown that esomeprazole, the S-isomer of omeprazole, is a metabolism dependent inhibitor (MDI) of cytochrome P450 2C19, an essential drug-metabolizing enzyme. In this study, we characterized the effects of esomeprazole in vivo on CYP2C19, 3A4, and 1A2 using pantoprazole, midazolam, and caffeine, respectively, as probe drugs. In addition, we estimated the half-life of CYP2C19 by observing its recovering activity after inhibition. In a 5-phase study 10 healthy volunteers were administered 20 mg pantoprazole, 50 mg caffeine and 0.5 mg midazolam before and 1, 25, 49 and 73 hours after a 7 day pretreatment with 80mg esomeprazole twice daily. Esomeprazole increased the (R)-pantoprazole’s exposure up to 5-fold and the significant increase lasted at least 72 hours, which suggests strong MDI of CYP2C19. Esomeprazole had a minor effect on CYP3A4 and no effect on CYP1A2. The turnover half-life of CYP2C19 was estimated to be 46 hours. This estimation will be useful in the future for in vitro-in vivo extrapolations and physiologically based pharmacokinetic modeling of CYP2C19. Concomitant use of drugs metabolized by CYP2C19 should be considered cautiously because of the clinically relevant strong and prolonged inhibition of CYP2C19 by esomeprazole. Alterations in exposures to drugs metabolized by CYP2C19 are expected after discontinuation of esomeprazole treatment for at least 3-4 days.
  • Moilanen, Minna; Räisänen, Seija (Helsingfors universitet, 1996)
    Enrofloksasiini kuuluu fluorokinolonien lääkeaineryhmään. Fluorokinolonit ovat bakterisidisiä, laajakirjoista mikrobilääkkeitä, joiden vaikutusmekanismi perustuu bakteerin DNA-gyraasin estoon. Enrofloksasiini metaboloitunut osaksi siprofloksasiiniksi, jonka antibakteerinen teho on samaa luokkaa emoyhdisteen kanssa. Lääkeaineryhmästä on eläinlääkinnälliseen käyttöön Suomessa rekisteröity enrofloksasiinia sisältävä valmiste Baytril® (Bayer AG). Syventävien opintojemme tarkoituksena oli vertailla enrofloksasiinin farmakokineettisiä ominaisuuksia yhden päivän ja viikon ikäisillä vasikoilla. Kirjallisuuskatsauksessa on selostettu fluorokinolonien ominaisuuksia sekä vasikan lääkeainemetabolian erityispiirteitä ja mikrobilääkkeiden farmakokinetiikkaa. Tutkimus suoritettiin Hautjärven kymmenellä vastasyntyneellä Ay-rotuisella vasikalla. Enrofloksasiini-valmistetta (Baytril® 50 mg/ml) annosteltiin kerta-annoksena iv 2,5mg/kg. Iän vaikutuksen selvittämiseksi viisi vasikkaa sai lääkkeen yhden vuorokauden iässä ja toiset viisi seitsemän vuorokauden iässä. Verinäytteitä otettiin erillisen aikataulun mukaan myöhempää enro- ja siprofloksasiinipitoisuuksien määritystä varten. Farmakokineettiset parametrit laskettiin tietokonepohjaisella momenttianalyysillä. Tilastollisella testauksella saatiin joitakin merkitseviä eroja enro- ja siprofloksasiinin farmakokinetiikkaan vastasyntyneellä ja viikon ikäisellä vasikalla. Enrofloksasiinin jakaantumistilavuus ja puhdistuma olivat pienempiä vastasyntyneellä kuin viikon ikäisellä vasikalla. Puoliintumisaika oli pidempi vastasyntyneellä kuin viikon ikäisellä vasikalla. Enrofloksasiinin metabolia siprofloksasiiniksi oli hitaampaa vastasyntyneellä kuin viikon ikäisellä ja lisäksi ajanhetki, jolloin siprofloksasiinin huippupitoisuus saavutettiin oli myöhemmin vastasyntyneellä. Tutkimusten perusteella voidaan todeta, että Enrofloksasiinin annos tulisi suhteuttaa ikään vastasyntyneiden vasikoiden ollessa kyseessä.
  • Mannerström, Marika (University of Helsinki, 1994)
  • Nick, Auli (Helsingin yliopisto, 2021)
    Maailmanlaajuisesti noin 30-50% väestöstä kantaa alkoholiin liittymättömälle rasvamaksataudille (NAFLD) altistavaa PNPLA3-geenin I148M varianttia. Geenivariantin omaavilla yksilöillä triglyseridien retentio maksasoluihin voimistuu ja riski sairastua maksakirroosiin ja maksasolusyöpään kasvaa. Toisin kuin metaboliseen oireyhtymään assosioituvassa NAFLD:issa, geenivariantin aiheuttama maksan rasvoittuminen ei johda insuliiniresistenssiin, ja sen onkin osoitettu suojaavan kantajaansa sydän- ja verisuonisairauksilta. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli vertailla leimattujen monityydyttymättömien rasvahappojen (PUFA) ja tyydyttyneiden rasvahappojen (SFA) metaboliaa eri PNPLA3-genotyyppejä edustavissa ihmisissä (in vivo) ja soluissa (in vitro). In vitro-kokeissa käytimme solumalleina ihmisen epidermoidikarsinoomasta eristetyn A431-solulinjan soluja, jotka ekspressoivat luontaisesti PNPLA3-geeniä (PNPLA3-WT). Muokkasimme CRISPR-Cas9-genomieditointimenetelmän avulla villityypin A431-soluista homotsygootin I148M (PNPLA3-KI) ja homotsygootin poistogeenisen (PNPLA3-KO) solulinjan, ja käytimme CLICK-chemistry-menetelmää tutkiaksemme varhaisen aikapisteen rasvahappometaboliaa PNPLA3-KI/KO/WT-soluissa. Havaitsimme homotsygootin I148M-geenivariantin omaavien yksilöiden VLDL-hiukkasten sisältämien triglyseridien PUFA-pitoisuuden laskevan sekä paaston että syömisen jälkeen verrattuna I148I homotsygootteihin. Lisäksi PUFA/SFA-suhde oli VLDL-triglyserideissä matalampi kuin vastaavissa kylomikroni-prekursoreissa I148M homotsygooteilla. In vitro-kokeissa havaitsimme PUFA:n kertyvän triasyyliglyseroleihin SFA:ta tehokkaammin PNPLA3-KI- ja PNPLA3-KO-soluissa ja fosfatidyylikoliinien (PC) vähenevän verrattuna villityypin soluihin. Erityisesti PUFA-rikkaat diasyyliglyserolit akkumuloituivat PNPLA3-KI- ja PNPLA3-KO-soluihin lipolyyttisissä olosuhteissa. Vastaavasti ihmisen maksasoluissa PUFA-rikkaat triglyseridit kertyivät ja PC:t vähenivät homotsygooteilla I148M-kantajilla verrattuna I148I homotsygootteihin. Näiden tulosten perusteella PNPLA3-I148M näyttää olevan geenitoiminnan hävittävä loss-of-function mutaatio, jossa PNPLA3-aktiivisuuden menetys heikentää diasyyliglyserolien hydrolyysiä/transasylaatiota johtaen PUFA:n kertymiseen neutraalilipideihin maksasoluissa. Tässä suhteessa PNPLA3-NAFLD poikkeaa niin sanotusta metabolisesta NAFLD:sta, jossa maksaan kertyy tyypillisesti SFA:ta sisältävää rasvaa. Löydöksemme saattavat osaltaan selittää, miksi rasvamaksasta huolimatta PNPLA3-NAFLD ei altista metaboliselle oireyhtymälle.
  • Nyrhilä, Alexandra (Helsingin yliopisto, 2021)
    Kipu vaikuttaa negatiivisesti eläimen hyvinvointiin, ja tuotantoeläinten kivunlievitys on tärkeää sekä eettisistä että taloudellisista syistä. Meloksikaami on tulehduskipulääke, jota käytetään Suomessa yleisesti vasikoilla esimerkiksi lievittämään kipua nupoutustoimenpiteen jälkeen ja vähentämään hengitystie- ja ripulioireita. Vaikka meloksikaamia käytetään paljon alle neljän viikon ikäisillä, ei-märehtivillä vasikoilla, on meloksikaamin farmakokinetiikasta hyvin vähän tutkimuksia tämän ikäisillä vasikoilla. Tutkielman kirjallisuuskatsausosiossa on perusteltu meloksikaamin käyttöä naudoilla ja vertailtu meloksikaamin farmakokinetiikkaa eri antoreiteillä ja eri ikäisillä vasikoilla aikaisemman tutkimustiedon perusteella. Tutkielman sisältämän alkuperäistutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten kerta-annos meloksikaamia käyttäytyy 7–14 vuorokauden ikäisillä vasikoilla suonensisäisen, nahanalaisen ja suun kautta annostellun lääkityksen jälkeen. Hypoteeseina oli, että meloksikaamin hyötyosuus on suuri ja eliminaatio hidasta, ja että maksimikonsentraatio plasmassa saavutetaan nopeammin nahanalaisella kuin peroraalisella antoreitillä. Tutkimukseen valittiin 30 tervettä Viikin tutkimustilalla syntynyttä lehmä- ja sonnivasikkaa, jotka olivat 5–16 vuorokauden ikäisiä. Vasikat satunnaistettiin kolmeen antoreittiryhmään: suonensisäinen (IV), nahanalainen (SC) ja suun kautta (PO). Meloksikaamia annettiin jokaisessa ryhmässä vasikan elopainon mukaan annoksella 0,5 mg/kg. Vasikoilta kerättiin verinäytteitä plasman meloksikaamipitoisuuden määrittämiseksi 5, 10, 15, 30, ja 45 minuutin sekä 1, 2, 4, 6, 8, 12, 24, 48, 72, 96, 120, 144 ja 168 tunnin kuluttua meloksikaamin annostelusta. Näytteiden meloksikaamipitoisuudet tutkittiin nestekromatografian ja massaspektrometrian avulla. Farmakokineettisessä analyysissä käytettiin tilatonta mallia. Tutkimuksessa todettiin mm. seuraavat farmakokineettiset arvot: Cmax (SC 1,91 ± 0,27 μg/ml; PO 1,77 ± 0,16 μg/ml), tmax (SC 7,6 ± 2,8 h; PO 10 ± 5,7 h), AUC0-∞ (IV 237,4 ± 33,4 h × μg/ml; SC 230,7 ± 78,1 h × μg/ml; PO 230,5 ± 70,6 h × μg/ml) ja t1⁄2 (IV 79,2 ± 12,4 h; SC 84,6 ± 24,8 h; PO 84,8 ± 22,3 h). Biologiseksi hyötyosuudeksi F laskettiin SC-ryhmälle 0,972 ja PO-ryhmälle 0,971. Tutkimuksen farmakokineettisissä muuttujissa ei havaittu merkitseviä eroja eri antoreittien välillä (p < 0,05). Tutkimuksen perusteella 7–14 vuorokauden ikäisillä vasikoilla meloksikaamin eliminaatio on hitaampaa kuin vanhemmilla vasikoilla, minkä takia yksi 0,5 mg/kg annos voi lievittää vasikan kipua usean vuorokauden ajan. Eri antoreittien välillä ei ole merkitsevää eroa meloksikaamin vaikutusajan tai terapeuttisen plasmapitoisuuden kannalta 7–14 vuorokauden ikäisillä vasikoilla, ja meloksikaamin hyötyosuus on tämän ikäisillä vasikoilla hyvä sekä nahanalaisella että peroraalisella antoreitillä.
  • Tervahauta, Tuomas (Helsingfors universitet, 2015)
    Prodrugs are pharmacologically inactive molecules which undergo metabolic bioactivation in vivo to form pharmaceutically active agents. Prodrugs have been designed to improve so called drug-like properties of active parent compounds (APC) i.e. to increase solubility or absorption and to reduce first-pass metabolism etc. In this master's thesis the goal was to establish non-cell-based in vitro methods to study prodrug bioactivation. Four commercially available prodrugs (bambuterol, olmesartan medoxomil (OM), candesartan cilexetil (CC) and famciclovir) were used as test compounds. The prodrugs were incubated in liver and intestinal S9 fractions and blood plasma to study in vitro bioactivation of these prodrugs. Other metabolism of the prodrug and APC (nonproductive metabolism) was studied by comparing incubation with and without cofactors of metabolizing enzymes. Species differences was studied using human, rat and dog matrices. Prodrug concentrations were quantified from the incubation samples using liquid chromatography- tandem mass spectrometry (LC-MSMS) methods developed for this study. Additionally the effect of promoiety on passive permeability was studied with parallel artificial membrane permeability assay (PAMPA). All of the studied prodrugs produced at least low concentrations of APC in one or more incubations. Terbutaline (APC of bambuterol) formation was observed in human plasma and was concentration dependent which is consisted with the literature. Olmesartan and candesartan were formed in S9 fraction in high rate, but not in buffer: indicating enzyme mediated hydrolysis. However, based on literature CC hydrolysis was not expected to occur in intestinal S9 fractions. Penciclovir (APC of famciclovir) was formed only in presence of human or rat liver S9 fraction which was in line with the pre-existing literature. With the method used the nonproductive metabolism could not be estimated. In PAMPA bambuterol, famciclovir and OM had higher permeability than corresponding APCs whereas CC was only more permeable than candesartan in pH 7.4. The in vitro incubation used in this study can be used for screening prodrugs. However both low and high activation rates were observed thus the clinically relevant in vivo APC formation can be achieved with both high and low bioactivation in vitro. Studying the rate of prodrug formation alone estimations about clinically relevant bioactivation rates cannot be concluded. No clear signs of nonproductive could be seen with the prodrugs studied with current method. For the estimation of nonproductive metabolism, metabolite screening studies would need to be developed and conducted parallel to studies prescribed in this master's thesis.
  • Vähätalo, Petri (University of Helsinki, 1993)
  • Piepponen, Timo (University of Helsinki, 1992)
  • Aurasaari, Soile (University of Helsinki, 1997)