藥物遺傳學(xué)(Pharmacogenetics)是研究遺傳學(xué)多態(tài)性對藥物反應(yīng)(包括藥物吸收,、代謝,、分布和排泄,藥物安全性和耐受性,,藥物有效性)的影響的一門科學(xué),。藥物基因組學(xué)(Pharmacogenomics)是在藥物遺傳學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、以功能基因組學(xué)與分子藥理學(xué)為基礎(chǔ)的一門科學(xué),,它應(yīng)用基因組學(xué)來對藥物反應(yīng)的個(gè)體差異進(jìn)行研究,,從分子水平證明和闡述藥物療效以及藥物作用的靶位、作用模式和毒副作用,。
遺傳多態(tài)性是藥物基因組學(xué)的基礎(chǔ),。藥物遺傳多態(tài)性可表現(xiàn)為藥物代謝酶(影響藥物的代謝,如細(xì)胞色素P450)的多態(tài)性,、藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(影響藥物的吸收,、分布和排泄,如P-糖蛋白)的多態(tài)性以及藥物作用受體或靶位(如β2腎上腺素能受體)的多態(tài)性等,。這些多態(tài)性的存在可能導(dǎo)致了許多藥物治療中藥效和不良反應(yīng)的個(gè)體差異,。
藥物基因組學(xué)的研究不同于一般的基因?qū)W研究,,不是以發(fā)現(xiàn)新的基因、探明疾病的發(fā)生機(jī)制,、預(yù)見發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)及診斷疾病為目的,,而是研究遺傳因素對藥物效應(yīng)的影響,確定藥物作用的靶點(diǎn),,研究從表型到基因型的藥物反應(yīng)的個(gè)體多樣性,。人體內(nèi)有許多基因,每個(gè)基因都存在一系列的突變?但任何單一基因突變時(shí)對疾病的預(yù)測或治療價(jià)值都是有限的,。相反,,單一基因的突變對藥物作用的影響則是十分明顯的。因此,,藥物效應(yīng)相關(guān)基因的研究比疾病相關(guān)基因的研究更具有臨床使用價(jià)值,。藥物基因組學(xué)將基因的多態(tài)性與藥物效應(yīng)個(gè)體多樣性緊密聯(lián)系在一起,并使它的研究結(jié)果更易于在臨床得到應(yīng)用,。
合理用藥的核心是個(gè)體化用藥,。藥物基因組學(xué)通過對患者的基因檢測,如對一些疾病相關(guān)基因的單核苷酸多態(tài)性(SNP)檢測,,進(jìn)而對特定藥物具敏感性或抵抗性的患病人群的SNP差異檢測,,指導(dǎo)臨床開出適合每個(gè)個(gè)體的“基因處方”,使患者既能獲得最佳治療效果,,又能避免藥物不良反應(yīng),,真正達(dá)到“用藥個(gè)體化”的目的。以下舉幾個(gè)例子來說明:
*細(xì)胞色素氧化酶P450(CYP450)基因的多態(tài)性對藥物代謝的影響已得到證實(shí),。目前,,人們已經(jīng)能夠常規(guī)地應(yīng)用不同的P450基因型來評價(jià)新藥在臨床試驗(yàn)中的療效。
*硫代嘌呤甲基轉(zhuǎn)移酶(TPMP)的遺傳多態(tài)性已被證實(shí)在抗白血病,、超敏反應(yīng)的藥物(巰基嘌呤,、硫鳥嘌呤、硫唑嘌呤)代謝中起重要作用,。目前,,已經(jīng)通過對不同個(gè)體TPMT突變等位基因的分離和克隆,在分子診斷水平上,,建立了以聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)為基礎(chǔ)的基因型分析方法,,這些研究揭示了藥物代謝和療效個(gè)體差異的分子基礎(chǔ),將有助于更精確地選擇適當(dāng)?shù)闹委熕幬锖秃线m的劑量進(jìn)行個(gè)體化治療,。
*β2腎上腺素能受體第16位氨基酸的變異(甘氨酸或精氨酸)與β2腎上腺素能受體激動(dòng)劑沙丁胺醇的藥效相關(guān),。沙丁胺醇對精氨酸純合子個(gè)體比對甘氨酸純合子個(gè)體的作用強(qiáng)數(shù)倍。
*1%的氯氮平使用者可出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)——粒細(xì)胞缺乏癥,,但粒細(xì)胞缺乏癥的藥物效應(yīng)基因的被確定極大地改善了氯氮平的使用,。除極少數(shù)敏感患者不能服用此藥外,,對于99%的病人來說,該藥物仍可作為一線治療藥物,。
總之,,藥物基因組學(xué)可以在臨床合理用藥中彌補(bǔ)只根據(jù)血藥濃度進(jìn)行個(gè)體化給藥的不足,為以前無法解釋的藥效學(xué)現(xiàn)象找到答案,,為臨床個(gè)體化用藥開辟一條新的途徑,。可以預(yù)見,,隨著基因分析技術(shù)的飛速發(fā)展?越來越多的藥物效應(yīng)的個(gè)體差異與基因多態(tài)性的關(guān)系被闡明?藥物基因組學(xué)將更廣泛地指導(dǎo)和優(yōu)化臨床用藥,。