シトクロムP450（Cytochrome P450, CYP）

シトクロムP450（CYP）は、薬物や内因性物質の代謝を担う酸化酵素群であり、特に肝臓の薬物代謝において重要な役割を果たしている。CYPはヘムタンパク質の一種であり、酸素とNADPHを利用して基質を酸化する酸化還元酵素である。

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1. シトクロムP450の主な働き

1.1. 薬物代謝

CYPは薬物代謝の第一相反応（酸化・還元）に関与し、親油性の化合物をより極性の高い形に変換することで、腎臓や胆汁を介した排泄を促進する。

1.2. 内因性物質の代謝

CYPは、薬物だけでなくホルモン、脂質、胆汁酸、ビタミンDなどの代謝にも関与している。

2. シトクロムP450の分布

CYPは主に肝臓の小胞体（滑面小胞体）に存在するが、腸、肺、腎臓、脳などにも発現している。

臓器	役割
肝臓	薬物・毒物の代謝（主要なCYP発現部位）
小腸	経口摂取した薬物の代謝（初回通過効果）
肺	吸入薬や環境毒素の代謝
腎臓	薬物の排泄調節
脳	神経伝達物質の代謝

3. 主なシトクロムP450アイソザイム

シトクロムP450は、多くのアイソザイム（異なる酵素の種類）に分類され、それぞれ異なる薬物や基質の代謝を担う。

アイソザイム	基質となる薬物	特徴
CYP1A2	カフェイン、テオフィリン	喫煙により誘導される
CYP2C9	ワルファリン、フェニトイン	代謝酵素の個人差が大きい
CYP2C19	オメプラゾール、クロピドグレル	日本人の約20%が低活性型
CYP2D6	コデイン、抗精神病薬	遺伝的多型が多い
CYP3A4	シクロスポリン、カルシウム拮抗薬	肝臓・腸管に多く、最も発現量が多い

4. シトクロムP450の誘導と阻害

4.1. CYPの誘導

CYPを誘導する薬物や食品は、CYPの発現量を増加させ、代謝を促進する。その結果、基質薬物の血中濃度が低下し、効果が減弱する。

• 主なCYP誘導薬
  • CYP3A4：リファンピシン、フェノバルビタール、セントジョーンズワート
  • CYP1A2：喫煙、炭火焼き肉
  • CYP2E1：アルコール

4.2. CYPの阻害

CYPを阻害する薬物は、代謝を遅延させることで基質薬物の血中濃度を上昇させ、副作用のリスクが増大する。

• 主なCYP阻害薬
  • CYP3A4：エリスロマイシン、ケトコナゾール、グレープフルーツジュース
  • CYP2D6：キニジン、パロキセチン
  • CYP2C9：フルコナゾール
  • CYP1A2：フルボキサミン