Relationship between drugs and functional activity of various mammalian P-glycoproteins (ABCB1)

Mini-Reviews in Medicinal Chemistry

Volumn 8, Issue 3, 2008, Pages 193-200

  Kim, In Wha ^a   Booth Genthe, Catheine ^a,b   Ambudkar, Suresh V ^a  

^a NATIONAL CANCER INSTITUTE   (United States)

^b Development DMPK and Bioanalysis   (United States)

Author keywords

ABC transporter; ATP hydrolysis; Chemoprevention; Multidrug resistance; Pharmacokinetics; Species differences; Structure activity relationship

Indexed keywords

ADENOSINE TRIPHOSPHATASE; AMIODARONE; CHLOROQUINE; CYCLOSPORIN A; DAUNORUBICIN; DEXAMETHASONE; DIGOXIN; DILTIAZEM; ERYTHROMYCIN; ETOPOSIDE; GLYCOPROTEIN P; HOE 33342; MICONAZOLE; MULTIDRUG RESISTANCE PROTEIN 1; PACLITAXEL; PHYSOSTIGMINE; PROGESTERONE; PROPANOL; RHODAMINE 123; RITONAVIR; SAQUINAVIR; TAMOXIFEN; TERFENADINE; THIORIDAZINE; VERAPAMIL; VINBLASTINE; ANTIBODY; DRUG;

AMINO ACID SEQUENCE; DRUG PROTEIN BINDING; GENE EXPRESSION; GENETIC IDENTIFICATION; HUMAN; HUMAN VERSUS ANIMAL COMPARISON; MULTIDRUG RESISTANCE; NONHUMAN; NUCLEOTIDE SEQUENCE; PHYLOGENY; PROTEIN EXPRESSION; PROTEIN FUNCTION; REVIEW; SPECIES COMPARISON; SPECIES DIFFERENCE; TISSUE DISTRIBUTION; ANIMAL; CHEMISTRY; CLASSIFICATION; DRUG EFFECT; DRUG RESISTANCE; GENETICS; IMMUNOLOGY; METABOLISM; STRUCTURE ACTIVITY RELATION;

ANIMALS; ANTIBODIES; DRUG RESISTANCE; HUMANS; P-GLYCOPROTEIN; PHARMACEUTICAL PREPARATIONS; PHYLOGENY; STRUCTURE-ACTIVITY RELATIONSHIP;

EID: 42449161053     PISSN: 13895575     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.2174/138955708783744100     Document Type: Review

References (100)

1. Ambudkar, S.V.; Dey, S.; Hrycyna, C.A.; Ramachandra, M.; Pastan, I.; Gottesman, M.M. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol., 1999, 39, 361.
2. Gottesman, M.M.; Fojo, T.; Bates, S.E. Nat. Rev. Cancer, 2002, 2, 48.
3. Ambudkar, S.V.; Kimchi-Sarfaty, C.; Sauna, Z.E.; Gottesman, M.M. Oncogene, 2003, 22, 7468.
4. Schinkel, A.H.; Smit, J.J.; van Tellingen, O.; Beijnen, J.H.; Wagenaar, E.; van Deemter, L.; Mol, C.A.; van der Valk, M.A.; Robanus-Maandag, E.C.; te Riele, H.P.J.; Berns, AJ.M.; Borst, P. Cell, 1994 , 77, 491.
5. Schinkel, A.H.; Mol, CA.; Wagenaar, E.; van Deemter, L.; Smit, JJ.; Borst, P. Eur. J. Cancer, 1995, 31A, 1295.
6. Schinkel, A.H.; Wagenaar, E.; Mol, C.A.; van Deemter, L. J. Clin. Invest., 1996, 97, 2517.
7. Lankas, G.R.; Wise, L.D.; Cartwright, M.E.; Pippert, T.; Umbenhauer, D.R. Reprod. Toxicol., 1998, 12, 457.
8. McClean, S.; Whelan, R.D.; Hosking, L.K.; Hodges, G.M.; Thompson, F.H.; Meyers, M.B.; Schuurhuis, GJ.;. Hill, B.T. Biochim. Biophys. Acta, 1993, 1177, 117.
9. Umbenhauer, D.R.; Lankas, G.R.; Pippert, T.R.; Wise, L.D.; Cartwright, M.E.; Hall, S.J.; Beare, C.M. Toxicol. Appl. Pharmacol., 1997, 146, 88.
10. Chin, K.V.; Chauhan, S.S.; Pastan, I.; Gottesman, M.M. Cell Growth. Differ., 1990, 1, 361.
11. Keogh, J.P.; Kunta, J.R. Eur. J Pharm. Sci., 2006, 27, 543.
12. Mayer, U.; Wagenaar, E., Beijnen, J.H.; Smit, J.W.; Meijer, D.K.; van Asperen, J.; Borst, P.; Schinkel, A.H. Br. J. Pharmacol., 1996, 119, 1038.
13. Sparreboom, A.; van Asperen, J.; Mayer, U.; Schinkel, A.H.; Smit, J.W.; Meijer, D.K.; Borst, P.; Nooijen, W.I.; Beijnen, J.H.; van Tellingen, O. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1997, 94, 2031.
14. Smit, J.W.; Schinkel, A.H.; Muller, M.; Weert, B.; Meijer, D.K. Hepatology, 1999, 27, 1056.
15. van Asperen, J.; van Tellingen, O.; Beijnen, J.H. Drug. Metab. Dispos., 2000, 28, 264.
16. van Asperen, J.; van Tellingen, O.; Sparreboom, A.; Sphinkel, A.H.; Borst, P.; Nooijen, W.J.; Beijnen, J.H. Br. J. Cancer, 1997, 76, 1181.
17. Meerum Terwogt, J.M.; Beijnen, J.H.; ten Bokkel Huinink, W.W.; Rosing, H.; Schellens, J.H. Lancet, 1998, 352, 185.
18. van Asperen, J.; van Tellingen, O.; van der Valk, M.A.; Rozenhart M.; Beijnen, J.H. Clin. Cancer. Res., 1999, 4, 2293.
19. Chin, J.E; Soffir, R.; Noonan, K.E.; Choi, K.; Roninson, I.B. Mol. Cell Biol., 1989, 9, 3808.
20. Ng, W.F.; Sarangi, F.; Zastawny, R.L.; Veinot-Drebot, L.; Ling, V. Mol. Cell Biol., 1999, 9, 1224.
21. Silverman, J.A.; Raunio, H.; Gant, T.W.; Thorgeirsson, S.S. Gene, 1991, 106, 229.
22. Ling, V. Cancer, 1992, 69, 2603.
23. Ueda, K.; Cardarelli, C.; Gottesman, M.M.; Pastan, I. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1987, 84, 3004.
24. Devault, A.; Gros, P. Mol. Cell Biol., 1990, 10, 1652.
25. Choi, K.; Frommel, T.O.; Stern, R.K.; Perez, C.F.; Kriegler, M.; Tsuruo, T.; Roninson, I.B. Proc. Natl. Acad Sci. U. S. A., 1991, 88, 7386.
26. Schinkel, A.H.; Roelofs, E.M.; Borst, P. Cancer Res., 1991, 51, 2628.
27. Childs, S.; Yeh, R.L.; Georges, E., Ling, V. Cancer Res., 1995, 55, 2029.
28. Strautnieks, S.S.; Bull, L.N.; Knisely, A.S.; Kocoshis, S.A.; Dahl, N.; Arnell, H.; Sokal, E.; Dahan, K.; Childs, S.; Ling, V.; Tanner, M.S.; Kagalwalla, A.F.; Nemeth, A.; Pawlowska, J.; Baker, A.; Mieli-Vergani, G.; Freimer, N.B.; Gardiner, R.M.; Thompson, R.J. Nat. Genet., 1998, 20, 233.
29. Smith, A.J.; van Helvoort, A.; van Meer, G.; Szabo, K.; Welker, E.; Szakacs, G.; Varadi, A.; Sarkadi, B.; Borst P. J. Biol. Chem., 2000, 275, 23530.
30. Childs, S.; Yeh, R.L.; Hui, D.; Ling. V. Cancer Res., 1998, 58, 4160.
31. Lecureur, V.; Sun, D.; Hargrove, P.; Schuetz, E.G.; Kim, R.B.; Lan, L.B.; Schuetz, J.D. Mol. Pharmacol., 2000, 57, 24.
32. Fojo A.T.; Ueda, K.; Slamon, D.J.; Poplack, D.G.; Gottesman, M.M.; Pastan, I. Proc: Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1947, 84, 265.
33. Thiebaut, F.; Tsuruo, T.; Hamada, H.; Gottesman, M.M.; Pastan, I.; Willingham, M.C. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1987, 84, 7735.
34. Baas, F.; Borst, P. FEBS Lett., 1988, 229, 329.
35. Cordon-Cardo, C.; O'Brien, J.P.; Casals, D.; Rittman-Grauer, L.; Biedler, J.L.; Melamed, M.R.; Bertino, J.R. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1989, 86, 695.
36. Pavelic, Z.P.; Reising, J.; Pavelic, L.; Kelley, D.J.; Stainbrook, P.J.; Gluckman, J.L. Arch. Otolaryngol. Head. Neck Surg., 1993, 119, 753.
37. Croop, J.M.; Raymond, M.; Haber, D.; Devault, A.; Arceci, R.J.; Gros, P.; Housman, D.E. Mol. Cell Biol., 1989, 9, 1346.
38. Arceci, R.J.; Croop, J.M.; Horwitz, S.B.; Housman, D. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1988, 85, 4350.
39. Teeter, L.D.; Estes, M.; Chan, J.Y.; Atassi, H.; Sell, S.; Becker, F.F.; Kuo, M.T. Mol. Carcinog., 1993, 8, 67.
40. Schinkel, A.H. Semin. Cancer Biol., 1997, 8, 161.
41. Ueda, K.; Okamura, N.; Hirai, M.; Tanigawara, Y.; Saeki, T.; Kioka, N.; Komano, T.; Hori, R. J. Biol. Chem., 1992, 267, 24248.
42. Conrad, S.; Viertelhaus, A.; Orzechowski, A.; Hoogstraate, J.; Gjellan, K.; Schreak, D.; Kauffmann, H.M. Toxicology, 2001, 156, 81.
43. Gant, T.W.; O'Connor, C.K.; Corbitt, R.; Thorgeirsson, U.; Thorgeirsson, S.S. Toxicol. Appl. Pharmacol., 1995, 133, 269.
44. Kartner, N.; Evernden-Porelle, D.; Bradley, G.; Ling, V. Nature, 1985, 316, 820.
45. Georges, E.; Bradley, G.; Gariepy, J.; Ling, V. Proc. Natl. Acad. Sci. U S. A., 1990, 87, 152.
46. Ban-and, M.A.; Twentyman, P.R. Br. J. Cancer, 1992, 65, 239.
47. Scheper, R.J.; Bulte, J.W.M.; Brakkee, J.G.P.; Quak, J.J.; van der Schoot, E.; Balm, A.J.M.; Melier, C.J.L.M.; Broxteman, H.J.; Kuiper, C.M.; Lankelma, J.; Pinedo, H.M. Int. J. Cancer, 1988, 42, 389.
48. Bruggemann, E.P.; Chaudhary, V.; Gottesman, M.M.; Pastan, I. Biotechniques, 1991, 10, 202.
49. Germann, U.A.; Chambers, T.C.; Ambudkar, S.V.; Licht, T.; Cardarelli, C.O.; Pastan, I.; Gottesman, M.M. J. Biol. Chem., 1996, 271, 1708.
50. Ambudkar, S.V. Methods Enzymol., 1998, 292, 504.
51. Richert, N.D.; Aldwin, L.; Nitecki, D.; Gottesman, M.M.; Pastan, I. Biochemistry, 1988, 27, 7607.
52. Tanaka, S.; Currier, S.J.; Bruggemann, E.P.; Ueda, K.; Germann, U.A.; Pastan, I.; Gottesman, M.M. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1990, 166, 180.
53. Ambudkar, S.V.; Kim, I.W.; Sauna, Z.E. Eur. J. Pharm. Sci, 2006, 27, 392.
54. Litman, T.; Zeuthen, T.; Skovsgaard, T.; Stein, W.D. Biochim. Biophys. Acta, 1997, 1361, 159.
55. Xia, C.Q.; Xiao, G.; Liu, N.; Pimprale, S.; Fox, L.; Patten, C.J.; Crespi, C.L.; Miwa, G.; Gan, L.S. Mol. Pharm., 2006, 3, 78.
56. Chiou, W.L.; Buehler, P.W. Pharm. Res., 2002, 19, 868.
57. Roulet, A.; Puel, O.; Gesta, S.; Lepage, J.F.; Drag, M.; Sol, M.; Alvinerie, M.; Pineau, T. Eur. J. Pharmacol., 2003, 460, 85.
58. Mealey, K.L.; Bentjen, S.A.; Gay, J.M.; Cantor, G.H. Pharmacogenetics, 2001, 11, 727.
59. Mealey, K.L.; Northrup, N.C.; Bentjen, S.A. J. Am. Vet Med. Assoc., 2003, 223, 1453.
60. Walker, D.K.; Abel, S.; Comby, P.; Mukhead, G.J.; Nedderman, A.N.; Smith, D.A. Drug Metab. Dispos., 2005, 33, 587.
61. Cutler, L.; Howes, C.; Deeks, N.J.; Buck, T.L.; Jeffrey, P. J. Pharm. Sci., 2006, 95, 1944.
62. Yamazaki, M.; Newsy, W.E.; Ohe, T.; Chen, I.; Rowe, J.F.; Hochman, J.H.; Chiba, M.; Lin, J.H. J. Pharmacol. Exp. Ther., 2001, 296, 723.
63. Booth-Genthe, C.L.; Louie, S.W.; Carlini, E.J.; Li, B.; Leake, B.F.; Eisenhandler, R.; Hochman, J.H.; Mei, Q.; Kim, R.B.; Rushmore, T.H.; Yamazaki, M. J. Pharmcol. Toxicol. Methods, 2006, 54, 78.
64. Katoh, M.; Suzuyama, N.; Takeuchi, T.; Yoshitomi, S.; Asahi, S.; Yokoi, T. J. Pharm. Sci., 2006, 95, 2673.
65. Takeuchi, T.; Yoshitomi, S.; Higuchi, T.; Ikemoto, K.; Niwa, S.; Ebihara, T.; Katoh, M.; Yokoi, T.; Asahi, S. Pharm. Res., 2006, 23, 1460.
66. Zamora, J.M.; Pearce, H.L.; Beck, W.T. Mol. Pharmacol., 1998, 33, 454.
67. Pearce, H.L.; Safa, A.R.; Bach, N.J.; Winter, M.A.; Cirtain, M.C.; Beck, W.T. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1989, 86, 5128.
68. Bain, L.J.; McLachlan, J.B.; LeBlanc, G.A. Environ. Health Perspect, 1997, 105, 812.
69. Schmid, D.; Ecker, G.; Kopp, S.; Hitzler, M.; Chiba, P. Biochem. Pharmacol., 1999, 58, 1447.
70. Ecker, G.; Chiba, P.; Hitzler, M.; Schmid, D.; Visser, K.; Cordes, H.P.; Csollei, J.; Seydel, J.K.; Schaper, K.J. J. Med Chem., 1996, 39, 4767.
71. Chiba, P.; Ecker, G.; Schmid, D.; Drach, J.; Tell, B.; Goldenberg, S.; Gekeler, V. Mol. Pharmacol., 1999, 49, 1122.
72. Klopman, G.; Zhu, H, Mini Rev. Med. Chem., 2005, 5, 127.
73. Seelig, A. Eur. J. Biochem., 1998, 251, 252.
74. Didziapetris, R.; Japertas, P.; Avdeef, A.; Petrauskas, A. J. Drug Target, 2003, 11, 391.
75. Loo, T.W.; Clarke, D.M. J. Biol. Chem., 2001, 276, 36877.
76. Loo, T.W.; Clarke, D.M. J. Biol. Chem., 2001, 276, 31800.
77. Loo, T.W.; Clarke, D.M. J. Biol. Chem., 2001, 276, 14972.
78. Shapiro, A.B.; Ling, V. Eur. J. Biochem., 1997, 250, 130.
79. Pajeva, I.K.; Wiese, M. J. Med. Chem., 2002, 45, 5671.
80. Tang-Wai, D.F.; Kajiji, S.; DiCapua, F.; de Graaf, D.; Roninson, I.B.; Gros, P. Biochemistry, 1995, 34, 32.
81. Isenberg, B.; Thole, H.; Tummler, B.; Demmer, A. Eur. J. Biochem., 2061, 268, 2629.
82. Akiyama, S.; Cornwell, M.M.; Kuwano, M.; Pastan, I.; Gottesman, M.M. Mol. Pharmacol., 1989, 33, 14.
83. Ford, J.M.; Prozialeck, W.C.;, Hait, W.N. Mol. Pharmacol., 1989, 35, 105.
84. Ford, J.M.; Bruggemann, E.P.; Pastan, I.; Gottesman, M.M.; Hait, W.N. Cancer Res., 1990, 50, 1748.
85. Genne, P.; Dimanche-Boitrel, M.T.; Mauvernay, R.Y.; Gutierrez, G.; Duchamp, O.; Petit, J.M.; Martin F.; Chauffert B. Cancer Res., 1992, 52, 2797.
86. Hollt, V.; Kouba, M.; Dietel, M.; Vogt, G. Biochem. Pharmacol., 1992, 43, 2601.
87. Wigler, P.W.; Patterson, F.K. Biochim. Biophys. Acta, 1994, 1189, 1.
88. Ford, J.M. Eur. J. Cancer, 1996, 32A, 991.
89. Dey, S.; Ramachandra, M.; Pastan, I.; Gottesman, M.M.; Ambudkar, S.V. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 1997, 94, 10594.
90. Pham, Y.T.; Regina, A.; Farinotti, R.; Couraud, P.; Wainer, I.W.; Roux, F.; Gimenez, F. Biochim. Biophys. Acta, 2000, 1524, 212.
91. Dawson, R.J.; Locher, K.P. Nature, 2006, 443, 180.
92. Jette, L.; Tetu, B.; Beliveau, R. Biochim. Biophys. Acta, 1993, 1150, 147.
93. Lathan, B.; Edwards, D.P.; Dressler, L.G.; Von Hoff, D.D.; McGuire, W.L. Cancer Res., 1985, 45, 5064.
94. Chu, T.M.; Lin, T.H.; Kawinski, E. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1994, 203, 506.
95. Shilling, A.D.; Azam, F.; Kao, J.; Leung, L. J. Pharmacol. Toxicol. Methods, 2006, 53, 186.
96. Capella, M.A.; Orind, M.; Morales, M.M.; Rumjanek, V.M.; Lopes, A.G. Z. Naturforsch. [C], 1999, 54, 119.
97. Matsuoka, Y.; Okazaki, M.; Kitamura, Y.; Taniguchi, T. J. Neurobiol., 1999, 39, 383.
98. Melaine, N.; Lienard, M.O.; Dorval, I.; Le Goascogne, C.; Lejeune, H.; Jegou, B. Biol. Reprod., 2002, 67, 1699.
99. Banerjee, S.; Ganapathi, R.; Ghosh, L.; Yu, C.L. Cell Mol. Biol., 1992, 38, 561.
100. Kumar, S.; Tamura, K.; Nei, M. Comput. Appl. Biosci., 1994, 10, 189.