Fluorescent probes for the dual investigation of MRP2 and OATP1B1 function and drug interactions

Detoxification in hepatocytes is a strictly controlled process, in which the governed action of membrane transporters involved in the uptake and efflux of potentially dangerous molecules has a crucial role. Major transporters of hepatic clearance belong to the ABC (ATP Binding Cassette) and Solute Carrier (SLC) protein families. Organic anion-transporting polypeptide OATP1B1 (encoded by the SLCO1B1 gene) is exclusively expressed in the sinusoidal membrane of hepatocytes, where it mediates the cellular uptake of bile acids, bilirubin, and also that of various drugs. The removal of toxic molecules from hepatocytes to the bile is accomplished by several ABC transporters, including P-glycoprotein (ABCB1), MRP2 (ABCC2) and BCRP (ABCG2). Owing to their pharmacological relevance, monitoring drug interaction with OATP1B1/3 and ABC proteins is recommended. Our aim was to assess the interaction of recently identified fluorescent OATP substrates (various dyes used in cell viability assays, pyranine, Cascade Blue hydrazide (CB) and sulforhodamine 101 (SR101)) (Bakos et al., 2019; Patik et al., 2018) with MRP2 and ABCG2 in order to find fluorescent probes for the simultaneous characterization of both uptake and efflux processes. Transport by MRP2 and ABCG2 was investigated in inside-out membrane vesicles (IOVs) allowing a fast screen of the transport of membrane impermeable substrates by efflux transporters. Next, transcellular transport of shared OATP and ABC transporter substrate dyes was evaluated in MDCKII cells co-expressing OATP1B1 and MRP2 or ABCG2. Our results indicate that pyranine is a general substrate of OATP1B1, OATP1B3 and OATP2B1, and we find that the dye Live/Dead Violet and CB are good tools to investigate ABCG2 function in IOVs. Besides their suitability for MRP2 functional tests in the IOV setup, pyranine, CB and SR101 are the first dual probes that can be used to simultaneously measure OATP1B1 and MRP2 function in polarized cells by a fluorescent method. © 2020 The Author(s

Identification of novel cell-impermeant fluorescent substrates for testing the function and drug interaction of Organic Anion-Transporting Polypeptides, OATP1B1/1B3 and 2B1.

Organic Anion-Transporting Polypeptides are multispecific membrane proteins that regulate the passage of crucial endobiotics and drugs across pharmacological barriers. OATP1B1 and OATP1B3 have been described to play a major role in the hepatic uptake of statins, antivirals and various chemotherapeutics; whereas the pharmacological role of the ubiquitously expressed OATP2B1 is less well characterized. According to current industry standards, in vitro testing for susceptibility to OATP1B1 and 1B3 mediated transport is recommended for drug candidates that are eliminated in part via the liver. Here we show that human OATP1B1, 1B3 and 2B1 transport a series of commercially available viability dyes that are generally believed to be impermeable to intact cells. We demonstrate that the intracellular accumulation of Zombie Violet, Live/Dead Green, Cascade Blue and Alexa Fluor 405 is specifically increased by OATPs. Inhibition of Cascade Blue or Alexa Fluor 405 uptake by known OATP substrates/inhibitors yielded IC50 values in agreement with gold-standard radioligand assays. The fluorescence-based assays described in this study provide a new tool for testing OATP1B/2B1 drug interactions

Identification of novel cell-impermeant fluorescent substrates for testing the function and drug interaction of Organic Anion-Transporting Polypeptides, OATP1B1/1B3 and 2B1.

Organic Anion-Transporting Polypeptides are multispecific membrane proteins that regulate the passage of crucial endobiotics and drugs across pharmacological barriers. OATP1B1 and OATP1B3 have been described to play a major role in the hepatic uptake of statins, antivirals and various chemotherapeutics; whereas the pharmacological role of the ubiquitously expressed OATP2B1 is less well characterized. According to current industry standards, in vitro testing for susceptibility to OATP1B1 and 1B3 mediated transport is recommended for drug candidates that are eliminated in part via the liver. Here we show that human OATP1B1, 1B3 and 2B1 transport a series of commercially available viability dyes that are generally believed to be impermeable to intact cells. We demonstrate that the intracellular accumulation of Zombie Violet, Live/Dead Green, Cascade Blue and Alexa Fluor 405 is specifically increased by OATPs. Inhibition of Cascade Blue or Alexa Fluor 405 uptake by known OATP substrates/inhibitors yielded IC50 values in agreement with gold-standard radioligand assays. The fluorescence-based assays described in this study provide a new tool for testing OATP1B/2B1 drug interactions

Az önkritikus rumináció és az érzelmi tünetek kapcsolatának vizsgálata serdülők körében

Serdülők körében vizsgáltuk az önkritikus rumináció, az érzelmi tünetek, az érzelemszabályozási nehézségek és a proszocialitás kapcsolatát. Eredményeink alapján az önkritikus rumináció direkt és indirekt úton, az érzelemszabályozási nehézségeken keresztül is kapcsolatban áll az érzelmi tünetekkel. A kapcsolatot a nem és a proszocialitás mértéke nem befolyásolja. Eredményeink kiindulópontként szolgálhatnak számos későbbi longitudinális és keresztmetszeti kutatásnak

Szennyezőanyagok rediffúziójának laboratóriumi vizsgálata DKS-permeabiméterrel

Decades long hydrocarbon contaminations effecting heterogenous groundwater systems is a common problem both in Hungary and worldwide. Only the treatment of aquifer layers is possible with remediation technologies, so the contaminations remained in the aquitards are released back to the treated porous layer  after the treatment due to the changes in concentration-gradient. This process is the so-called back-diffusion: as a result, the previously removed contaminations appear in the remediated layer again. In order to get better understanding of the rediffusion process and the influencing parameters series of measurements were carried out at the University of Miskolc Faculty of Earth Science and Engineering using a special laboratory device called DKS-permeameter. With the help of some small modifications it can be used for the modeling of backdiffusion. Artificially contaminated soil samples were built in the DKS-permeameter from which contaminanant release occured due to back-diffusion. The concentration values were determined with spectrophotometric measurements.A világ számos helyén és hazánkban is gyakori problémának számít, hogy a heterogén felépítésű felszín alatti rendszereket érintő szénhidrogén-szennyezések akár több évtizeden át is fennállhatnak. A kármentesítési eljárások során csak a porózus rétegek megtisztítása lehetséges, így a későbbiekben a vízzáró rétegekben visszamaradó szennyezés a koncentráció-gradiens megfordulásának hatására visszadiffundál a már megtisztított rétegekbe. Ezt a folyamatot rediffúziónak nevezzük, és eredményeként a kármentesítésen átesett rétegekben idővel újra megjelenik a korábbi szennyezés. Annak érdekében, hogy a folyamat végbemenetelét és a befolyásoló paraméterek szerepét jobban megértsük, a Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Kar laboratóriumában több méréssorozat is kivitelezésre került egy, a rediffúzió modellezésére átalakított laboreszközzel, a DKS-permeabiméterrel. A kísérletek során a DKS-permeabiméterbe mesterségesen elszennyezett talajminták kerültek beépítésre, melyből a rediffúzió révén kioldódó szennyezőanyag-koncentrációkat spektrofotometriás mérésekkel követtük nyomon

Szennyezőanyagok rediffúziójának laboratóriumi vizsgálata DKS-permeabiméterrel

Decades long hydrocarbon contaminations effecting heterogenous groundwater systems is a common problem both in Hungary and worldwide. Only the treatment of aquifer layers is possible with remediation technologies, so the contaminations remained in the aquitards are released back to the treated porous layer  after the treatment due to the changes in concentration-gradient. This process is the so-called back-diffusion: as a result, the previously removed contaminations appear in the remediated layer again. In order to get better understanding of the rediffusion process and the influencing parameters series of measurements were carried out at the University of Miskolc Faculty of Earth Science and Engineering using a special laboratory device called DKS-permeameter. With the help of some small modifications it can be used for the modeling of backdiffusion. Artificially contaminated soil samples were built in the DKS-permeameter from which contaminanant release occured due to back-diffusion. The concentration values were determined with spectrophotometric measurements.A világ számos helyén és hazánkban is gyakori problémának számít, hogy a heterogén felépítésű felszín alatti rendszereket érintő szénhidrogén-szennyezések akár több évtizeden át is fennállhatnak. A kármentesítési eljárások során csak a porózus rétegek megtisztítása lehetséges, így a későbbiekben a vízzáró rétegekben visszamaradó szennyezés a koncentráció-gradiens megfordulásának hatására visszadiffundál a már megtisztított rétegekbe. Ezt a folyamatot rediffúziónak nevezzük, és eredményeként a kármentesítésen átesett rétegekben idővel újra megjelenik a korábbi szennyezés. Annak érdekében, hogy a folyamat végbemenetelét és a befolyásoló paraméterek szerepét jobban megértsük, a Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Kar laboratóriumában több méréssorozat is kivitelezésre került egy, a rediffúzió modellezésére átalakított laboreszközzel, a DKS-permeabiméterrel. A kísérletek során a DKS-permeabiméterbe mesterségesen elszennyezett talajminták kerültek beépítésre, melyből a rediffúzió révén kioldódó szennyezőanyag-koncentrációkat spektrofotometriás mérésekkel követtük nyomon