Основи фармакогенетики

На межі медичної генетики і клінічної фармакології в середині XX ст. сформувалася фармакогенетика.

Фармакогенетика (грец. Pharmakon — ліки igenetikos — той, що народжує) — наука, що вивчає залежність реакцій організму на лікувальні засоби від спадкових чинників, а також генетичні особливості пацієнта, що впливають на його фармакологічну реакцію.

Біотрансформація лікувальних засобів в організмі людини відбувається під впливом певних ферментів, які за допомогою активних центрів зв'язуються з лікувальними речовинами та прискорюють їх хімічне перетворення. Біотрансформацію ліків може здійснювати не один фермент, а їх група, особливо коли хімічне перетворення речовини в організмі відбувається у кілька етапів. Кожному ферменту властива висока специфічність, він каталізує певну ланку хімічного процесу.

Генетичний контроль синтезу ферментів

Синтез ферментів перебуває під генетичним контролем. Мутації відповідних генів спричинюють спадкові порушення структури та властивостей ферментів — т. зв. ферментопатії. Залежно від характеру мутації гена змінюється швидкість синтезу ферменту або синтезується атиповий фермент.

Гени, які контролюють синтез ферментів, поділяють на дві групи:

• 1) гени, що кодують ферменти біотрансформації, та гени речовин-транспортерів, які беруть участь в усмоктуванні, розподілі та виведенні лікувальних засобів з організму. Сучасна наука активно вивчає роль генів, які контролюють синтез і роботу ферментів біотрансформації ліків, наприклад ізоферментів цитохрому Р-450, а також вплив на фармакокінетику лікувальних засобів поліморфізму генів речовин-транспортерів лікувальних засобів;
• 2) гени, що кодують "молекули-мішені" лікувальних засобів (рецептори, ферменти, іонні канали), а також гени, продукти яких беруть участь у патогенетичних процесах (чинники згортання крові, аполіпо-протеїни тощо). Виявлення конкретних алельних варіантів цих генів і є метою фармакогенетичних тестів. Застосування таких тестів дає змогу заздалегідь визначати фармакологічну відповідь на лікувальні засоби, а отже, індивідуалізовано обирати ліки та режим їх дозування, а у деяких випадках і тактики ведення пацієнтів. Завданням клінічної фармакогенетики є також розроблення методів діагностики, профілактики та корекції нетипових реакцій організму на ліки.

Спадкові фактори, що визначають нетипові реакції на лікувальні засоби, переважно мають біохімічну природу. Найчастіше це недостатність ферментів, які каталізують біотрансформацію препаратів. Атипові реакції на лікувальні речовини можуть спостерігатися також за спадкових порушень обміну речовин.

Медицина стикається з різноманітними ускладненнями медикаментозної терапії:

• — підвищена чутливість пацієнта до ліків на зразок передозування, хоча йому призначено дозу, що відповідає його віку та масі тіла;
• — повна або часткова відсутність дії ліків на деяких хворих навіть за умови збільшення дози;
• — нехарактерні реакції на ліки всупереч очікуваній з огляду на механізм дії цих ліків.

Зважаючи на те що генетичні особливості пацієнта більш ніж на 50% можуть зумовлювати неадекватну фармакологічну реакцію (неефективність або розвиток небажаних наслідків), персоналізація застосування ліків на основі генетичних досліджень є найперспективнішою.

Перелік лікувальних засобів, щодо яких необхідне фармакогенетичне тестування, швидко розширюється. Розробляють фармакогенетичні тести, що допоможуть обрати найефективніші у мінімальних дозах для конкретного пацієнта засоби для зниження артеріального тиску або протиатеросклеротичні. Застосування такого тестування підвищує впевненість лікаря стосовно зроблених призначень. Наприклад, деякі антикоагулянти зрідка призначають не тільки через неможливість повноцінного контролювання зсідання крові, а й через побоювання розвитку кровотеч. Якщо антикоагулянт призначають з використанням фармакогенетичного тестування, то лікар більш упевнений у безпеці пацієнта. Фармакогенетичне тестування допомагає виробити у хворого довіру до лікування, оскільки переконує, що йому дібрали необхідний препарат в оптимальній дозі.