Mechanistic insight into digoxin inactivation by Eggerthella lenta augments our understanding of its pharmacokinetics.
Mechanistic insight into digoxin inactivation by Eggerthella lenta augments our understanding of its pharmacokinetics.
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DOI：
10.4161/gmic.27915
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发表时间：
2014-03
期刊：
影响因子：
12.2
通讯作者：
Turnbaugh PJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Haiser HJ;Seim KL;Balskus EP;Turnbaugh PJ
人体肠道微生物群在药理学中起着关键作用，但其机制尚不清楚，阻碍了个性化医疗的努力。我们最近在普通肠道放线菌中发现了一个细胞色素编码操纵子，该操纵子可被心脏药物地高辛转录激活。这些基因代表了地高辛失活的预测性微生物生物标志物。小鼠实验表明，增加蛋白质摄入量可以限制微生物药物失活。在这里，我们提出了一个生化原理，该操纵子编码的蛋白质如何通过底物乱交使地高辛失活。我们讨论地高辛在真核系统中的信号传导，并考虑内源性地高辛样分子可能选择微生物地高辛灭活的可能性。最后，我们强调了肠道微生物对药物代谢的不同贡献，提出了一种研究微生物-药物相互作用的通用方法，并认为机制研究将为这项工作的临床应用铺平道路。
The human gut microbiota plays a key role in pharmacology, yet the mechanisms responsible remain unclear, impeding efforts toward personalized medicine. We recently identified a cytochrome-encoding operon in the common gut Actinobacterium Eggerthella lenta that is transcriptionally activated by the cardiac drug digoxin. These genes represent a predictive microbial biomarker for the inactivation of digoxin. Gnotobiotic mouse experiments revealed that increased protein intake can limit microbial drug inactivation. Here, we present a biochemical rationale for how the proteins encoded by this operon might inactivate digoxin through substrate promiscuity. We discuss digoxin signaling in eukaryotic systems, and consider the possibility that endogenous digoxin-like molecules may have selected for microbial digoxin inactivation. Finally, we highlight the diverse contributions of gut microbes to drug metabolism, present a generalized approach to studying microbe-drug interactions, and argue that mechanistic studies will pave the way for the clinical application of this work.
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影响因子：
64.5
作者：
Maurice CF;Haiser HJ;Turnbaugh PJ
通讯作者：
Turnbaugh PJ
影响因子：
8
作者：
Campia, I.;Gazzano, E.;Riganti, C.
通讯作者：
Riganti, C.
DOI：
10.3109/00498254.2013.811314
发表时间：
2014-01
期刊：
Xenobiotica; the fate of foreign compounds in biological systems
影响因子：
--
作者：
Saitta KS;Zhang C;Lee KK;Fujimoto K;Redinbo MR;Boelsterli UA
通讯作者：
Boelsterli UA
DOI：
10.1107/s1744309106016629
发表时间：
2006-06-01
影响因子：
0.9
作者：
Rodrigues, M. L.;Oliveira, T.;Archer, M.
通讯作者：
Archer, M.
DOI：
10.1126/science.1206025
发表时间：
2011-07-01
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Faith JJ;McNulty NP;Rey FE;Gordon JI
通讯作者：
Gordon JI