药物基因组学与个体化医疗方法
药物基因组学研究遗传变异如何影响个体对药物的反应,而个体化(或精准)医疗方法则利用这些信息以及其他个体特征来调整治疗方案。其目的是预测哪些人可能受益,哪些人可能没有反应,以及哪些人面临较高的危害风险。
Definition
药物基因组学是研究基因组变异如何影响药物反应的学科,而个体化医疗方法则是利用这些遗传信息以及其他患者因素,使药物的选择和使用个体化。
Scope
本条目涵盖了药物代谢酶、转运体和靶点中的遗传变异导致药物反应差异的原理,以及如何将精选证据转化为临床指导。它将药物基因组学视为一个概念性和方法论性主题,不提供基因型特异性剂量或治疗建议。
Core questions
- 遗传变异如何改变药物的代谢和作用方式?
- 哪些基因-药物关系具有足够强的证据来指导临床应用?
- 药物基因组学知识是如何被整理、分级并转化为指导的?
- 在个体化治疗中,遗传信息如何与其他患者因素结合?
Key concepts
- 药物遗传学与药物基因组学
- 药物代谢酶多态性
- 代谢表型
- 基因-药物对
- 证据整理和分级
- 基因型指导治疗
- 精准医疗
Key theories
- 药物反应变异的遗传基础
- 编码药物代谢酶、转运体和靶点的基因的遗传变异会产生可预测的药物暴露和效应差异,为根据基因型调整治疗提供了机制基础。
Mechanisms
编码药物代谢酶、转运体和药物靶点的基因在个体之间存在差异,这种差异可以改变到达作用部位的活性药物量以及靶点的反应强度(Wang et al., 2011; Wilkinson, 2005)。代谢酶的变异可以将人们分为广泛的代谢者类别,从而改变受影响药物的预期暴露量。将这些关系转化为实践取决于对基础证据的整理和其强度的分级,这项工作得到了PharmGKB等知识库和结构化评估框架的支持(Whirl-Carrillo et al., 2012; Whirl-Carrillo et al., 2021),这些反过来又为特定基因-药物对的联盟指南提供了信息(Hicks et al., 2015)。
Clinical relevance
药物基因组学日益成为临床药学、检验医学和治疗学的一部分,它为遗传信息如何改进药物选择和使用提供了依据。本条目解释了概念和证据转化过程,是参考和教育材料;它不为任何个体提供基于基因型的剂量、药物选择或治疗说明。
Evidence & guidelines
精选知识库收集并评估基因-药物证据(Whirl-Carrillo et al., 2012),结构化框架则规范了这些证据的评估方式(Whirl-Carrillo et al., 2021)。临床药物遗传学实施联盟(CPIC)等机构发布基因-药物指南,描述了在已知基因型的情况下,如何指导治疗(Hicks et al., 2015)。具体的药物层面建议存在于这些指南和产品说明书中,不属于本参考条目。
History
20世纪中叶,观察到一些患者对某些药物的代谢异常缓慢或快速,这为药物遗传学领域奠定了基础。人类基因组计划的完成和基因分型技术的进步将其扩展到药物基因组学,研究整个基因组的变异(Wang et al., 2011)。精选知识库和分级框架随后使证据变得可用(Whirl-Carrillo et al., 2012; Whirl-Carrillo et al., 2021),实施联盟开始发布基因-药物指南以支持临床转化(Hicks et al., 2015)。
Debates
- 应如何以及何时使用预防性基因分型?
- 在临床需要之前进行基因型检测可以加快后续决策,但预防性检测与反应性检测的价值、成本和公平性,以及哪些基因-药物对值得这样做,随着证据的积累仍在积极讨论中。
Key figures
- Richard Weinshilboum
- Howard McLeod
- Teri Klein
Related topics
Seminal works
- wang-2011
- whirl-carrillo-2012
- hicks-2015
Frequently asked questions
- 药物遗传学和药物基因组学有什么区别?
- 药物遗传学传统上指一个或几个基因的变异如何影响对药物的反应,而药物基因组学是更广泛地研究整个基因组的变异如何影响药物反应;如今这两个术语常可互换使用。
- 基因检测能准确告诉你使用哪种药物或剂量吗?
- 不能。基因型是众多输入之一;它可能表明一个人属于与某些药物相关的代谢者类别,但药物选择和剂量还取决于临床背景、其他患者因素和当前的临床指南。