CYP3A4活性のバイオマーカーとしての4β-ヒドロキシコレステロール測定の精度を改善するための新しいアプローチに基づく臨床評価

この研究では、4β-ヒドロキシコレステロール（4β-HC）を調べます。これは、医薬品開発における新しい化学エンティティ（NCE）のCYP3A4誘導（NCE）の潜在的なマーカーであると考えられています。4β-HCを実用的なバイオマーカーとして使用することを保証するには、4β-HCを正確に測定し、弱い誘導者であってもCYP3A4誘導を適切に評価できることを実証する必要があります。NCESの臨床試験では、血漿がさまざまな抗凝固剤で収集されることがよくあります。場合によっては、血漿が酸性化され、その後長期間保存されます。この研究では、これらの操作が4β-HCの測定に及ぼす影響を調べ、結果に基づいて、プラズマ収集と貯蔵プロトコルを最適化しました。また、プラズマを保存するとコレステロール酸化生成物が形成され、化合物を監視することにより、血漿が不適切に保存された時期を特定することができました。上記を評価した後、2つのNCES（新規レチノイド関連孤児受容体γアンタゴニスト）を使用して臨床薬物薬物相互作用（DDI）研究を実施しました。NCESによる弱いCYP3A4誘導（プローブ基質（Midazolam）の全身曝露のわずかな減少に基づいて決定された）は、4β-HCレベルの有意な増加によって検出されました（より具体的には、4β-HC/総コレステロール比率）。コレステロール酸化生成物の監視に基づいた新しいアプローチは、不適切に保存されている血漿を特定し、4β-HCの正確な測定を可能にしたため、プローブ基質を使用せずに臨床研究における弱いCYP3A4誘導者の評価を可能にしました。

This study examines 4β-Hydroxycholesterol (4β-HC), which is considered to be a potential marker for the CYP3A4 induction of new chemical entities (NCEs) in drug development. To ensure the use of 4β-HC as a practical biomarker, it is necessary to accurately measure 4β-HC and demonstrate that CYP3A4 induction can be appropriately assessed, even for weak inducers. In clinical trials of NCEs, plasma is often collected with various anticoagulants, in some cases, the plasma is acidified, then stored for an extended period. In this study, we examined the effects of these manipulations on the measurement of 4β-HC, and based on the results, we optimized the plasma collection and storage protocols. We also found that a cholesterol oxidation product is formed when plasma is stored, and by monitoring the compound, we were able to identify when plasma was stored inappropriately. After evaluating the above, clinical drug-drug interaction (DDI) studies were conducted using two NCEs (novel retinoid-related orphan receptor γ antagonists). The weak CYP3A4 induction by the NCEs (which were determined based on a slight decline in the systemic exposure of a probe substrate (midazolam)), was detected by the significant increase in 4β-HC levels (more specifically, 4β-HC/total cholesterol ratios). Our new approach, based on monitoring a cholesterol oxidation product to identify plasma that is stored inappropriately, allowed for the accurate measurement of 4β-HC, and thus, it enabled the evaluation of weak CYP3A4 inducers in clinical studies without using a probe substrate.