在新药研发与毒理学研究领域,小鼠肝微粒体被誉为探索药物代谢命运的探针,是体外评估化合物代谢稳定性、代谢途径及药物相互作用的核心工具。其源自小鼠肝脏细胞的内质网碎片,经匀浆、离心分离后获得,富含细胞色素P450(CYP450)酶系、UDP-葡萄糖醛酸转移酶(UGT)等Ⅰ相与Ⅱ相代谢酶,能够高效模拟药物在体内的生物转化过程。

一、核心功能:还原体内代谢环境
小鼠作为常用的模式生物之一,其肝微粒体中的CYP酶(如CYP3A、CYP2D、CYP2C家族)在功能上与人类部分同工酶具有相似性,可用于初步预测药物在哺乳动物体内的氧化、还原、水解及结合反应。研究人员通过将待测药物与肝微粒体、辅因子(如NADPH)共同孵育,利用LC-MS/MS等技术分析代谢产物,评估药物的代谢速率与主要代谢位点。
二、应用领域:贯穿药物研发全周期
代谢稳定性筛选:测定药物在微粒体中的半衰期(t1/2)与固有清除率(CLint),快速淘汰代谢过快的候选化合物,提高成药性。
代谢产物鉴定:识别主要代谢物结构,评估其活性或毒性,规避潜在安全风险。
药物相互作用研究:考察新药是否为CYP酶的抑制剂或诱导剂,预测临床联用时的药代动力学干扰。
种属差异比较:通过对比小鼠、大鼠、犬、猴及人肝微粒体的代谢谱,为动物实验结果外推至人类提供依据。
三、优势与局限:科学应用的前提
小鼠肝微粒体具有来源稳定、操作简便、成本较低、通量高等优点,适用于高通量筛选。然而,其代谢酶谱与人类存在种属差异,某些CYP亚型表达水平不同,因此小鼠数据仅作为早期参考,关键结论仍需通过人肝微粒体或临床试验验证。
四、使用要点:确保实验可靠性
实验中需控制蛋白浓度、孵育时间、温度(通常37℃)与辅因子浓度,避免非特异性结合或酶失活。同时设立阳性对照(如睾酮、非那西丁)以验证酶活性。