Φαρμακογενομική

Η  Φαρμακογενομική είναι ένας ξεχωριστός κλάδος της Βιοϊατρικής που μελετά την απόκριση σε κάποια φάρμακα, ανάλογα με την παρουσία πολυμορφισμών και μεταλλάξεων στο γονιδίωμα που παρατηρούνται.

Ο πολλά υποσχόμενος αυτός κλάδος μπορεί να οδηγήσει σε παραγωγή "εξατομικευμένων φαρμάκων'' ανάλογα με το γενετικό προφίλ του ασθενή και στον περιορισμό των ανεπιθύμητων αντιδράσεων (ADR=Adverse Drug Reactions) των φαρμάκων.

Στο ανθρώπινο γονιδίωμα υπάρχουν πάνω από 1,4 εκατομμύρια πολυμορφισμοί μονού νουκλεοτιδίου (SNPs=Single Nucleotide Polymorphisms), από τους οποίους  πάνω από 60.000 συμβαίνουν σε γονίδια.

Κάποιοι από αυτούς έχει βρεθεί ότι επηρεάζουν τον μεταβολισμό ή την αποτελεσματικότητα των φαρμάκων, όπως για παράδειγμα οι πολυμορφισμοί στα γονίδια που κωδικοποιούν τα ένζυμα μεταβολισμού του κυτοχρώματος  P450 (CYP450), την Ν-ακετυλοτρανσφεράση κ.α.

Το αποτέλεσμα αυτών των πολυμορφισμών μπορεί να είναι η εξάλειψη ή η μείωση της αποτελεσματικότητας του φαρμάκου ή η αύξηση του κινδύνου να γίνει τοξικό.

Πολυμορφισμοί στα γονίδια που κωδικοποιούν τα ένζυμα μεταβολισμού του κυτοχρώματος P450 (CYP450):

Το κυτόχρωμα P450 είναι μια ομάδα ενζύμων που είναι μεταξύ άλλων υπεύθυνα για το μεταβολισμό του 40-50% των φαρμάκων μετατρέποντάς τα σε πιο υδρόφιλες ενώσεις. Υπάρχουν περίπου 50 CYP450 γονίδια, αλλά μια μικρή ομάδα από αυτά πραγματοποιεί το μεγαλύτερο μέρος του μεταβολισμού των φαρμάκων και χωρίζεται σε τρεις οικογένειες  (1,2 και 3).

Πολυμορφισμοί στα γονίδια που κωδικοποιούν τον μεταφορέα του φαρμάκου (p-γλυκοπρωτεϊνη).

Η p-γλυκοπρωτεϊνη χρησιμοποιεί ενέργεια από το ATP για να απομακρύνει το φάρμακο από το κύτταρο. Είναι ευρύτατα διαδεδομένη σε πολλά είδη κυττάρων. Αυξημένη έκφρασή της στο έντερο μειώνει την απορρόφηση του φαρμάκου με αποτέλεσμα τη μείωση της βιοδιθεσιμότητάς του και της θεραπευτικής του δράσης. Αντιθέτως, μειωμένη έκφρασή της οδηγεί σε υψηλά επίπεδα του φαρμάκου και σε φαινόμενο τοξικότητας.

Το γονίδιο που την κωδικοποιεί είναι το MDR-1 (Multidrug Resistance-1)

Πολυμορφισμοί στα γονίδια που κωδικοποιούν πρωτεΐνες-στόχους  των φαρμάκων (υποδοχείς, ένζυμα, ενδοκυτταρικές σηματοδοτικές πρωτεΐνες).

Οδηγούν σε παρενέργειες ή απώλεια θεραπευτικής δράσης. Ειδικά η αντίσταση στην ασπιρίνη οφείλεται σε γενετικούς πολυμορφισμούς στους υποδοχείς της μεμβράνης των αιμοπεταλίων IA/IIA, Ib/V/IX και IIB/IIIA, στους υποδοχείς Von Willebrand και κολλαγόνου, στην COX-1, TXA2  \συνθετάση, κ.α.

Η τεχνολογία μικροσυστοιχιών DNA, είναι μια από τις πιο διαδεδομένες μεθόδους εντοπισμού των πολυμορφισμών.

Οι σχετικές με τη γενετική βάση μελέτες είναι λίγες, ενώ δεν υπάρχει ομοφωνία σε σχέση με το ποια τεχνική για την μέτρηση αντίστασης στην ασπιρίνη πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε όλες τις μελέτες ως η ενδεδειγμένη. Χαρακτηριστικό είναι ότι ανάλογα με το ποια μέθοδος ανάλυσης της λειτουργικότητας αιμοπεταλίων εφαρμόσθηκε ο επιπολασμός της αντίστασης στην ασπιρίνη κυμαίνεται από 5,5 έως 45%! 

Οι μεγαλύτεροι σε ηλικία ασθενείς παρατηρήθηκε ότι έχουν επαναλαμβανόμενα καρδιαγγειακά επεισόδια παρά την αγωγή με ασπιρίνη που έπαιρναν. Επίσης βρέθηκε ότι η ασπιρίνη είναι λιγότερο αποτελεσματική στις γυναίκες απ' ότι στους άνδρες. Κληρονομικοί παράγοντες συνεισφέρουν αποφασιστικά στην μη αναστολή των αιμοπεταλίων μετά από αγωγή με ασπιρίνη. Οι παράγοντες αυτοί είναι διαφορετικοί από τους κλασσικούς παράγοντες κινδύνου για καρδιαγγειακή νόσο και είναι αντικείμενο έρευνας ώστε να καθοριστούν τα συγκεκριμένα γονίδια όπως και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ γονιδίων που επηρεάζουν την  ανταπόκριση στην ασπιρίνη.