Huang S, Yao B, Guo Y, Zhang Y, Li H, Zhang Y, Liu S, Wang X*. Human trophoblast organoids for improved prediction of placental ABC transporter-mediated drug transport. Toxicology and Applied Pharmacology 2024, 492: 117112. doi: 10.1016/j.taap.2024.117112 

研究背景

在现代医学中，药物的安全性和有效性在妊娠期间尤为重要。胎盘作为母体与胎儿之间的关键屏障，其功能直接影响药物在胎儿体内的分布和作用。ATP结合盒（ABC）转运蛋白是胎盘屏障中的重要跨膜外排转运蛋白，尤其在滋养层细胞中高度表达，如P-糖蛋白（P-gp）、乳腺癌耐药蛋白（BCRP）和多药耐药相关蛋白（MRPs）。这些转运蛋白在药物的分布和药物相互作用中起着不可替代的作用。然而，由于缺乏合适的模型系统，ABC转运蛋白与滋养层细胞之间的分子调控机制仍不明确。

研究内容

本研究通过从人类胎盘绒毛中培养滋养层类器官，成功构建了一个三维结构模型。这些类器官不仅在转运蛋白的表达和定位上与绒毛组织相似，而且在生理相关性上也表现出高度一致性。研究进一步利用荧光底物在类器官中的积累和选择性抑制剂的作用，验证了ABC转运蛋白（P-gp、BCRP、MRP1和MRP2）在类器官中的外排功能。此外，研究选择了两种常用的高血压药物和三种抗精神病药物，通过这些药物对ABC转运蛋白的抑制作用，进一步验证了该药物转运模型的有效性。

研究意义

本研究的创新点在于成功建立了基于人类滋养层类器官的ABC转运蛋白介导的药物转运模型。这一模型不仅能够模拟胎盘中的药物转运过程，还能为研究药物在胎盘中的分布和药物相互作用提供新的工具。此外，该模型有助于揭示ABC转运蛋白与滋养层细胞之间的分子调控机制，为妊娠期间药物的安全使用提供科学依据。这一研究成果对于提高妊娠期间药物治疗的准确性和安全性具有重要意义。