药物的分布情况不仅与代谢酶有关，还受药物转运体活性的影响。药物摄取和外排转运体的联合作用是药物吸收和消除过程中的关键性因素。药物转运体一般分为两大类，即三磷酸腺苷结合盒转运体超家族（ATP-binding cassette transporters，ABC转运体）和溶质转运蛋白（Solute carriers）家族（SLC家族）。

根据底物跨膜转运方向，转运蛋白可分为外排型转运蛋白和摄取型转运蛋白两种类型。外排型转运蛋白主要包括ATP结合盒（ATP-binding cassette，ABC）转运蛋白家族成员，如ABCB1或P-糖蛋白（P-gp）或多药耐药蛋白（MDR1）、ABCC2（MRP2）和ABCG2（BCRP）等。摄取型转运蛋白主要包括有机阴离子转运蛋白（OATPs）、有机阳离子转运蛋白（OCTs）、二肽转运蛋白（PEPTs）、核苷酸转运蛋白（CNTs）和单羧化物转运蛋白（MCTs）等。

ABC转运体超家族约50个成员，编号统一以ABC为开头，如ABCB1 （MDR1）、ABCC2（MRP2）、ABCG2（BCRP）等。ABCB1（P-糖蛋白）广泛分布于小肠、胎盘、血脑屏障、血睾屏障等组织，能影响药物及异源化合物的分布情况。这些药物包括抗肿瘤药、心血管药物（如地高辛、奎尼丁）、HIV蛋白酶抑制剂、免疫抑制剂（如环保霉素）、β受体拮抗剂（如布尼洛尔、他林洛尔）等。P-gp在小肠中的表达量是肝脏的7倍，小肠P-gp间接参与许多重要化合物肠道中的经膜转运过程，能降低口服药物的生物利用度；而表达于肝细胞小管及肾脏肾小管细胞中的P-gp则可加速药物的排泄；而血脑屏障的P-糖蛋白则可减少中枢神经系统的药物浓度。值得注意的是，P-糖蛋白的特异底物和CYP3A4的底物很多相同。像CYP3A4一样，P-糖蛋白也可被利福平类的化合物诱导。一些P-糖蛋白的抑制剂，例如奎尼丁，则可引起地高辛等药物的生物利用度增加。CYP450 3A4/5是外源性化合物或内源性生物活性物质的体内生物转化的重要代谢酶。两者共同作用影响药物和其他外源性或内源性生物活性物质的体内处置，特别是口服药物的生物利用度。

ABCB1基因位于人类7号染色体长臂，目前发现单核苷酸多态性（SNP）位点共有48个。其中G2677T/A和C3435T变异位点相关研究较多。位于外显子21（Exon21）的G2677T/A伴随Ala893Ser/Thr氨基酸替换，G2677T转染体外细胞P-gp转运活性增强。C3435T（Exon26）不伴随氨基酸序列的改变（Ilel145I1e），研究发现C3435T与p-gp表达与功能密切相关，目前其分子机制尚未清楚。

目前对健康受试者多采用较为安全的地高辛进行研究。有报道健康人单次口服地高辛后，3435TT基因型个体的药-时曲线下面积（AUC _0～4h）小于3435CC个体（3435TT＜CC）。另有报道，健康人3435TT/2677TT单倍体型个体的地高辛生物利用度大于3435CC/2677GG单倍体型，3435TT基因型个体血浆药物浓度最高。其次，有研究表明3435CC基因型个体的十二指肠组织MDR1基因表达大于3435TT基因型个体（3435CC＞TT），口服地高辛后，药物血浆稳态浓度为3435TT＞CC，即3435TT个体地高辛肠道吸收增加。

ABCC2是一种位于胆管膜上的蛋白，它在胆管的分泌作用中起着非常重要的作用。另外，ABCC2也表达在肠上皮细胞、肾近端小管上皮细胞以及一些癌症组织。ABCC2的底物包括：GSH、GSH结合的有机物质、葡萄糖醛酸结合物质、普伐他汀、氨苄西林、替莫普里拉、奥美沙坦和一些抗肿瘤药物。

编码 ABCC2的基因由32个外显子组成，位于10q24。对48名日本人进行SNP分析，确定了6个SNPs，其中C-24T（启动子）、G1249A（外显子10）以及C3972（外显子28）的发生频率较高，分别为18.8%、12.5%、21.9%。其中G1249A的突变导致了417位的缬氨酸变成异亮氨酸，而C3927T的突变不会造成氨基酸的改变。

替米沙坦的体内过程是一个复杂的、由多个药物转运蛋白参与的过程。首先在胃肠道中的吸收受多药耐药蛋白MDR1（ABCB1）外排作用影响，吸收入血后在有机阴离子转运体（OATP）的作用下摄取进入肝脏，并经由UGTs（尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶）转化为乙酰化葡萄糖醛酸苷结合型替米沙坦，其排泄与分泌过程主要是由MDR1和多药耐药相关蛋白MRP2（ABCC2）以及乳腺癌耐药蛋白BCRP（ABCG2）参与，因此 UGTs（1A1、1A6、1A7、1A9、2B7）、 SLCOs（1B1、1B3、2B1）、 ABCB1、 ABCC2以及 ABCG2的基因多态性对替米沙坦的血药浓度及疗效均有可能产生影响。近期报道12例日本肾移植患者使用替米沙坦治疗6个人月后， ABCC2- 24CT基因型个体替米沙坦的最大血浆浓度明显高于CC型个体（96.8 vs57.4ng/ml， P=0.0094），CC型个体在服用替米沙坦13小时后血浆中会出现第二个峰浓度，而-24CT型个体则没有该现象。 SLCO1B3、 ABCB1、 ABCG2及 UGTs的基因多态性不影响替米沙坦的药动学特征。

ATP结合盒G2蛋白（ABCG2）又称为乳腺癌耐药蛋白（BCRP），不但广泛表达于各种正常组织，如小肠、结肠、肝脏、肾脏、干细胞、胎盘、乳腺、脑和心脏，在癌细胞上也有分布。BCRP可介导多种外源性和内源性化合物的细胞外排转运，如化疗药物、抗生素、食物添加剂和雌激素。

他汀类药物是目前最有效的降低LDL-C水平从而降低心血管疾病风险的药物。但是，不同个体对不同他汀类药物的反应不同；导致差异的关键因素是他汀类药物在肝脏代谢和转运的遗传特性不同。特别是参与他汀类药物肝脏代谢的关键性转运蛋白如阴离子转运多肽（ OATP1B1）以及乳腺癌抑制蛋白（ BCRP）的基因多态性可影响他汀类药物的血浆及肝脏浓度，从而影响他汀类药物的疗效和安全性。

BCRP421C＞A（Glnl41Lys，rs2231142）是 BCRP基因中研究最多的位点。关于硫酸雌酮、甲氨蝶呤和托泊替康的体外研究表明，421 C＞ASNP与BCRP转运活性降低有关。据报道BCRP是瑞舒伐他汀转出肝脏最主要的转运体，减少瑞舒伐他汀的转出会导致肝脏内瑞舒伐他汀的浓度升高，从而更有效抑制HMG-CoA还原酶。191例中国原发性高脂血症患者，接受瑞舒伐他汀（10mg/d）≥4周，结果发现 BCRP（421A）纯合子与 BCRP（421C）纯合子相比，瑞舒伐他汀降低LDL-C水平的幅度更大（56.9%±2.2%，50.5%±1.1%），杂合子者LDL-C降幅为52.6%±1.5%。

溶质转运蛋白（SLC）超家族包括47个家族，约300种成员的大家族。包括各种有机阳离子转运体、有机阴离子转运体、腺苷转运体、寡肽转运体等，编号规则：以SLC开头，1～47为家族编号，字母为亚家族编号，末尾数字为亚型编号，如SLC22A1（OCT1）、SLC10A2（OATP-A）、SLC10A1（NTCP）等。

有机阴离子转运多肽（OATP）是摄入型转运体中的一大类，对内、外源性物质，尤其是药物的吸收、分布、消除具有重要影响。OATP家族成员转运的底物广泛而具有重叠性，即某种底物通常可通过一种以上的转运体进行转运。除胆汁酸等内源性物质外，OATP转运体还参与多种外源性物质和药物的转运。OATP1B1为OATP转运体成员，特异性分布于肝细胞基底膜，可从门脉系统吸收和转运多种内源性物质和药物进入肝细胞进而代谢和清除，包括HMG-CoA抑制剂、利福平等。OATP1B1的药物底物包括许多结构各异的化合物，如他汀类药物中的普伐他汀、阿托伐他汀、匹伐他汀、辛伐他汀和2001年退市的西立伐他汀等；内皮素受体拮抗剂阿曲生坦和波生坦；抗生素青霉素和利福平；血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）依那普利和替莫普利；血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂奥美沙坦和缬沙坦等。

编码 OATP1B1的基因 SLCO1B1定位于12p，已在人群中发现了超过40个突变位点，其中研究最多的 T521C（Val174Ala）等位基因对OATP1B1活性影响最大。 T521C等位基因突变可引起OATP1B1转运活性降低，导致其介导的肝摄取降低，限制了药物进入作为主要消除位点的肝细胞，从而使药物血药浓度蓄积增高。在瑞舒伐他汀、匹伐他汀、阿托伐他汀和那格列奈等药物中均观察到类似的影响。 A388G（Asn130Asp）是另一个突变发生频率较高的位点；这两个非同义多态位点在高加索人以及亚洲人群中被证实，它们通过降低转运蛋白功能对OATP1B1底物的药代动力学产生显著影响。

有研究表明，单剂量口服40mg普伐他汀后， OATP*1b携带者（n=10，其中 OATP*1a/ *1b 8例， OATP*1b/ *1b 2例）的药时曲线下面积AUC较 OATP* 1a/ *1a野生型（n=10）低35%，但无显著差异。另一项人体研究表明， OATP*1 b/ *1 b基因型（n=7）的AUC同样较 OATP*1a/ *1a野生型（n=5）低35%，且差异性显著。因此，需要更多的研究来阐明A388G突变对药物在人体药动学特征的影响。体外药代动力学证据显示 SLCO1B1 （521T＞C；Val174 Ala）以及 BCRP（421 C＞A；Gln141 Lys）基因非同义SNPs均可显著降低转运动能，从而影响瑞舒伐他汀在肝细胞内的浓度。