P-glikoproteina, najszerzej badany transporter kasetowy wiążący ATP (ABC), funkcjonuje jako bariera biologiczna poprzez wydalanie toksyn i ksenobiotyków z komórek. Badania in vitro i in vivo wykazały, że P-glikoproteina odgrywa istotną rolę we wchłanianiu i dystrybucji leków. Ze względu na swoją lokalizację P-glikoproteina wydaje się mieć większy wpływ na ograniczanie komórkowego wychwytu leków z krwiobiegu do mózgu i ze światła jelita do komórek nabłonka niż na zwiększanie wydalania leków z hepatocytów i kanalików nerkowych do przyległej przestrzeni luminalnej. Jednakże jest mało prawdopodobne, aby względny udział jelitowej glikoproteiny P w ogólnym wchłanianiu leku był ilościowo istotny, chyba że podawana jest bardzo mała dawka doustna lub szybkość rozpuszczania i dyfuzji leku jest bardzo wolna. Dzieje się tak dlatego, że aktywność transportowa glikoproteiny P ulega wysyceniu przy dużych stężeniach leku w świetle jelita. Ze względu na znaczenie w farmakokinetyce, badania transportu glikoproteiny P zostały włączone do procesu odkrywania leków, wspomagane dostępnością transgenicznych myszy z nokautem mdr oraz systemów komórkowych in vitro. Podczas stosowania modeli przesiewowych in vitro i in vivo do badania funkcji glikoproteiny P, pojawiają się dwa podstawowe pytania: (i) czy dane in vitro mogą być dokładnie ekstrapolowane na sytuację in vivo; oraz (ii) czy dane zwierzęce mogą być bezpośrednio skalowane na ludzi? Aktualne informacje z naszego laboratorium sugerują, że aktywność glikoproteiny P in vivo dla danego leku może być ekstrapolowana w miarę dobrze na podstawie danych in vitro. Z drugiej strony, istnieją znaczne różnice gatunkowe w aktywności transportowej glikoproteiny P między ludźmi i zwierzętami, a różnice te wydają się być zależne od substratu. Inhibicja i indukcja glikoproteiny P były zgłaszane jako przyczyny interakcji lek-lek. Potencjalne ryzyko interakcji leków z udziałem glikoproteiny P może być znacznie niedoszacowane, jeśli monitorowane jest tylko stężenie leku w osoczu. Z badań na zwierzętach jasno wynika, że hamowanie P-glikoproteiny ma zawsze znacznie większy wpływ na dystrybucję tkankową, szczególnie w odniesieniu do mózgu, niż na stężenie w osoczu. Dlatego należy dokładnie ocenić potencjalne ryzyko interakcji leków z glikoproteiną P. Ze względu na nakładającą się swoistość substratową cytochromu P450 (CYP) 3A4 i glikoproteiny P oraz podobieństwo inhibitorów i induktorów glikoproteiny P i CYP3A4, wiele interakcji lekowych dotyczy zarówno glikoproteiny P, jak i CYP3A4. Jeżeli nie można ilościowo ocenić względnego udziału P-glikoproteiny i CYP3A4 w interakcjach lekowych, należy zachować ostrożność podczas badania mechanizmu leżącego u podstaw takich interakcji.