บทบาทของ CaSR และ tight junction ในภาวะ Omeprazole ยับยั้งการขนส่งแมกนีเซียมแบบผ่านช่องระหว่างเซลล์ในแผ่นเซลล์เพาะเลี้ยง Caco-2.

Abstract

การได้รับ omeprazole ติดต่อกันเป็นเวลานานส่งผลให้ปริมาณแมกนีเซียม (Mg) ในกระแสเลือดของผู้ป่วยต่ำลง ผลการวิจัยก่อนหน้านี้ของหัวหน้าโครงการวิจัยพบว่า omeprazole มีฤทธิ์ในการลดการขนส่ง Mg แบบผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ในแบบจำลองเซลล์เยื่อบุลำไส้เล็กของมนุษย์ ในการศึกษาครั้งนี้จึงมุ่งเน้นศึกษากลไกที่ omeprazole ยับยั้งการขนส่งแมกนีเซียมแบบผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ โดยทำการทดลองในแผ่นเซลล์เพาะเลี้ยง Caco-2 ซึ่งเป็นแบบจำลองแผ่นเซลล์เยื่อบุลำไส้เล็กของมนุษย์ การศึกษาโดยใช้ MTT assay พบว่า omeprazole ความเข้มข้น 200, 400, 600, 800 และ 1,000 ng/ml ไม่เป็นพิษต่อเซลล์ เมื่อศึกษาอัตราการขนส่ง Mg และ ค่าการซึมผ่านของ Mg พบว่า omeprazole ยับยั้งการขนส่ง Mg แบบผ่านช่องว่างระหว่างเซลล์ อย่างไรก็ดีการบ่มเซลล์ด้วย calcium sensing receptor (CaSR) activator (neomycin), protein kinase A (PKA) inhibitor (H89), หรือ MEK inhibitor (U-0126) นั้นไม่มีผลต่อการขนส่ง Mg ทั้งในกลุ่มควบคุมและกลุ่มที่ได้รับ omeprazole บ่งชี้ว่าการขนส่ง Mg ผ่านแผ่นเซลล์เพาะเลี้ยง Caco-2 ไม่เกี่ยวข้องกับการทำงานของ CaSR, PKA, และ MEK ในทางตรงกันข้าม protein kinase C (PKC) inhibitor GF-109203X มีผลลดการขนส่ง Mg อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ บ่งชี้ว่าการขนส่ง MG ผ่านแผ่นเซลล์เพาะเลี้ยง Caco-2 อาศัยการทำงานของ PKC และ omeprazole น่าจะออกฤทธิ์โดยยับยั้งการทำงานของ PKC การศึกษาคุณสมบัติของ tight junction พบว่า omeprazole ลดคุณสมบัติการคัดเลือกประจุบวก แต่เพิ่มคุณสมบัติการคัดเลือกประจุลบ และเพิ่มค่าความต้านทานไฟฟ้าของแผ่นเซลล์เพาะเลี้ยง Caco-2 การศึกษายีนและโปรตีนของที่เป็นองค์ประกอบของ tight junction พบว่า omeprazole ลดการแสดงออกของ claudin (Cldn) -7 และ Cldn-12 mRNA และโปรตีน และเมื่อศึกษาโครงสร้างของ tight junction โดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน พบว่า omeprazole ลดความกว้าง แต่เพิ่มความยาวของช่องว่างระหว่างเซลล์ใน tight junction ผลการศึกษาครั้งนี้แสดงกลไกระดับเซลล์ของภาวะ omeprazole ลดการดูดซึม MG ในแผ่นเซลล์เยื่อบุลำไส้