钾竞争性酸阻滞剂非唑拉赞在 Caco-2 细胞中恢复肠屏障功能及其在大鼠胃肠道的高分布

为探讨非唑拉赞（fexuprazan）恢复肠屏障功能的效果，研究人员以 DSS 诱导的溃疡性结肠炎 Caco-2 细胞为模型，对比其他 P-CABs 及埃索美拉唑。发现非唑拉赞能显著提升 TEER 值，上调 ZO-1 等紧密连接基因，且在大鼠胃肠道分布高，为相关疾病治疗提供新方向。

　　

胃肠道疾病如溃疡性结肠炎（UC）和胃食管反流病（GERD）严重影响人类健康。传统质子泵抑制剂（PPIs）虽广泛用于治疗胃酸相关疾病，但其长期使用可能导致肠道菌群失衡，加重炎症性肠病（IBD）患者病情，且对部分严重侵蚀性食管炎患者疗效有限。因此，寻找更安全有效的替代药物成为医学研究的重要方向。钾竞争性酸阻滞剂（P-CABs）作为新型抗酸药，通过可逆结合 H⁺/K⁺-ATP 酶 α 亚基发挥作用，具有起效快、半衰期长等优势，但不同 P-CABs 在肠屏障功能恢复方面的差异尚不明确。

韩国庆北国立大学的研究人员开展了一项研究，旨在探究非唑拉赞（fexuprazan）在恢复肠屏障功能中的作用，并与其他 P-CABs（替戈拉赞、沃诺拉赞）及埃索美拉唑（esomeprazole）进行对比，同时评估其在大鼠体内的组织分布情况。研究结果为 P-CABs 在溃疡性结肠炎等疾病中的应用提供了新的实验依据，该研究发表在《Biomedicine》。

研究主要采用以下关键技术方法：

1. 细胞模型构建：利用 3% 葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导 Caco-2 细胞构建溃疡性结肠炎模型，通过测量跨上皮电阻（TEER）值评估细胞单层完整性，检测 atenolol 和 propranolol 的渗透性判断紧密连接损伤程度。
2. 基因与蛋白表达分析：采用 qRT-PCR 检测紧密连接基因（ZO-1、claudin 1、occludin、mucin 1）的 mRNA 水平，Western blot 分析相应蛋白表达。
3. 组织分布研究：给大鼠口服 2 mg/kg 非唑拉赞后，在不同时间点采集血液及各组织样本，通过 LC-MS/MS 测定药物浓度，计算药代动力学参数及组织与血浆的 AUC 比值（AUCR）。

3.1 DSS 诱导的 Caco-2 细胞溃疡性结肠炎模型

3% DSS 处理可浓度依赖性降低 Caco-2 细胞的 TEER 值，增加 paracellular 标志物 atenolol 的渗透性（3-7% DSS 组显著升高），而 transcellular 标志物 propranolol 的渗透性仅在 5-7% DSS 组升高。因此选择 3% DSS 处理 4 小时作为体外模型，用于后续药物效果研究。

3.2 药物对 TEER 值的时间和浓度依赖性影响

非唑拉赞、埃索美拉唑、替戈拉赞、沃诺拉赞在 0.1-50 μg/mL 浓度范围内，可随浓度升高逐渐恢复 3% DSS 降低的 TEER 值，但 100 μg/mL 时 TEER 值下降。其中非唑拉赞在 24-72 小时内效果最显著。

3.3 细胞毒性评估

100 μg/mL 的非唑拉赞、埃索美拉唑、沃诺拉赞可显著降低细胞活力，而替戈拉赞在 1-100 μg/mL 范围内对细胞活力无显著影响。1-50 μg/mL 浓度下，四种药物细胞活力均超 80%，故选择该浓度范围进一步研究。

3.4 药物恢复 TEER 值的效能对比

通过 sigmoid E_max模型分析，P-CABs 的半数有效浓度（EC₅₀）为 0.983-1.17 μg/mL，低于埃索美拉唑（3.27 μg/mL）。非唑拉赞的相对活性（E_max/EC₅₀）最高，且细胞内蓄积量显著高于其他药物，其摄取清除率不随剂量变化。

3.5 非唑拉赞对紧密连接基因的影响

20 μg/mL 非唑拉赞可显著上调 ZO-1、claudin 1、occludin、mucin 1 的 mRNA 和蛋白表达，2 μg/mL 时部分基因表达恢复但未达显著水平。H&E 染色显示，20 μg/mL 非唑拉赞可使受损的 Caco-2 细胞形态恢复，上皮层增厚、细胞密度增加。

3.6 非唑拉赞在大鼠体内的组织分布

口服 2 mg/kg 非唑拉赞后，药物在胃、十二指肠、小肠、肝脏等组织的浓度显著高于血浆，胃的 AUCR 超 500，胃肠道组织浓度在有效范围内（2-20 μg/mL）且超过 EC₅₀值，表明其在胃肠道的高分布特性。

结论与讨论

本研究表明，非唑拉赞通过上调紧密连接基因（ZO-1、claudin 1 等）表达、增强细胞膜完整性，显著恢复 DSS 诱导的肠屏障功能损伤，且其在大鼠胃肠道的高分布特性可能增强对溃疡性结肠炎和胃酸相关疾病的疗效。尽管需进一步在动物和人体中验证体内疗效，但其机制和分布优势为临床应用提供了潜在方向。该研究首次揭示非唑拉赞在实验性溃疡性结肠炎模型中恢复肠屏障功能的作用，为 P-CABs 拓展至肠道疾病治疗奠定了基础，有望减少传统 PPIs 的副作用，为相关患者提供更优治疗选择。