CYP450基因多态性研究进展

基因多态性是指同一人群的同一基因位点上存在多个等位基因的形态,且遵循孟德尔定律。细胞色素P450（CYP450）家族代谢酶的基因多态性,导致了药物和机体之间出现多种表型,这些多个等位基因中的任何一对的发生频率在1％以上,     

CYP2D6基因多态性与他奠昔芬治疗

CYP2D6是细胞色素P450酶系中的一种重要的药物代谢酶,CYP2D6基因的遗传变异可导致CYP2D6酶活性的不同,从而影响他莫昔芬的代谢,使携带不同基因型的乳腺癌病人对他莫昔芬的治疗反应不同.本文从CYP2D6基因多态性与他莫昔芬代谢、疗效及预后、副反应的关系,CYP2D6抑制剂对他莫昔芬代谢的影响等方面进行了简要综述.     

CYP2D6基因多态性与他莫昔芬治疗

CYP2D6是细胞色素P450酶系中的一种重要的药物代谢酶,CYP2D6基因的遗传变异可导致CYP2D6酶活性的不同,从而影响他莫昔芬的代谢,使携带不同基因型的乳腺癌病人对他莫昔芬的治疗反应不同。本文从CYP2D6基因多态性与他莫昔芬代谢、疗效及预后、副反应的关系,CYP2D6抑制剂对他莫昔芬代谢的影响等方面进行了简要综述。     

冠心病介入术后氯吡格雷低反应性与CYP2C19基因多态性的关系

 目的 探讨冠心病(coronary artery disease,CAD)介入术后氯吡格雷低反应发生与CYP2C19基因多态性的关系。方法 选取武警总医院心内科行经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI )患者200例,术后给予阿司匹林和氯吡格雷双联抗血小板药,并经血栓弹力图检测二磷酸腺苷(adenosine diphosphate, ADP)诱导的血小板抑制率,按ADP诱导的血小板抑制率是否小于30%,将患者分为氯吡格雷低反应组和氯吡格雷敏感组;同时采用基因芯片技术检测CYP2C19基因多态性,判断对氯吡格雷的反应性的影响。结果 CYP2C19*1/*1与CYP2C19*1/*2、CYP2C19*1/*1与CYP2C19*2/*2、快与中间代谢型比较ADP的抑制率有统计学差异;共79例(39.5%)发生氯吡格雷低反应。氯吡格雷敏感组快代谢型者(基因型*1/*1)多于低反应组(P=0.013),氯吡格雷低反应组中慢代谢型较多(P=0.013),差异均有统计学意义。其他代谢型间比较无差异。结论 冠心病PCI术后氯吡格雷低反应与CYP2C19基因多态性相关,携带中慢代谢型基因者发生氯吡格雷低反应较多。     

CYP2C19基因型指导经皮冠脉介入治疗术后抗血小板治疗的有效性及安全性

 目的 评价细胞色素P450 2C19(CYP2C19)基因型检测指导冠心病患者经皮冠脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)术后抗血小板治疗的有效性及安全性。方法 选择2013-04至2015-02在武警总医院心内科接受PCI的冠心病患者718例,随机分为研究组和对照组,研究组为进行CYP2C1基因型检测并调整抗血小板药物治疗组,即根据基因型结果快代谢型患者继续口服氯吡格雷75 mg,1次/d、中慢代谢型患者随机调整为氯吡格雷150 mg,1次/d或替格瑞洛90 mg,2次/d;对照组为未检测基因型的常规治疗组,即口服氯吡格雷75 mg,1次/d。观察两组患者术后6个月主要不良心血管事件(MACE事件)和出血事件的发生率。结果 术后6个月MACE事件的发生率研究组(4.7%)显著低于对照组(8.9%),且差异具有统计学意义(P=0.026)。两组出血事件发生率的差异无统计学意义(8.1% vs 6.7%,P=0.475)。结论 对于PCI术后的冠心病患者,进行CYP2C19基因型检测并调整抗血小板药物治疗可减少术后MACE事件的发生,且不增加出血性事件的发生。     

细胞色素P450酶2C19基因多态性对TIPS术后患者服用氯吡格雷效果的影响

目的 评估细胞色素P450酶2C19(CYP2C19)基因多态性对经颈静脉肝内门体分流术(TIPS)肝硬化患者术后服用氯吡格雷抗血小板治疗的影响.方法 收集2013年1月至2014年12月接受TIPS术治疗的171例肝硬化患者临床资料.所有患者均于术中采集门静脉及肘静脉血液样本并行CYP2C19基因检测.术后每3个月临床随访,比较分析基因检测结果与临床随访结果.结果 110例TIPS术前无输血且术后规律服用氯吡格雷患者纳入本研究.术后平均服用氯吡格雷时间为192.4 d(31～517 d),门静脉血及肘静脉血基因检测结果一致,CYP2C19基因型为*1/*1有49例(44.5％)、*1/*2有27例(24.6％)、*1/*3有18例(16.4％)、*2/*2有11例(10.0％)、*2/*3有3例(2.7％)、*3/*3有2例(1.8％);随访显示慢代谢型基因携带患者分流道功能异常发生率为87.5％(14/16),较中等代谢型患者(20.0％,9/45,x2=22.9,P=0.006)及快代谢型患者(8.2％,4/49,x2=37.91,P=0.000 1)明显增高;Cox回归模型多变量分析提示CYP2C19慢代谢型基因变异,是分流道功能异常的重要预测因素(95％CI 1.80～9.03,P=0.000 7).结论 CYP2C19慢代谢基因变异(*2/*2、*2/*3、*3/*3)是影响TIPS术后患者氯吡格雷治疗效果的重要因素之一,术前检测可为术后提供较为有效的抗血小板治疗方案.     

依据CYP2C19基因型调整首次PCI术后患者氯吡格雷给药剂量初步研究

目的本研究旨在探讨CYP2C19基因多态性与二磷酸腺苷（ADP）抑制率之间的关系,以期能够早期预测氯吡格雷抵抗,为氯吡格雷的个体化用药提供参考依据。方法选取127例诊断为急性冠脉综合症并首次接受经皮冠状动脉介入治疗术（PCI）的患者为研究对象,采取血标本并提取外周血基因组DNA,将提取后的总DNA进行PCR扩增,扩增产物经纯化后进行双向测序确定基因型,根据不同的基因型对患者进行分组;使用血栓弹力图测定ADP诱导的血小板聚集抑制率;多组均数间比较采用方差分析,多组均数间两两比较采用LSD-t检验,所有数据应用SPSS 13.0软件进行统计学处理。结果 127例患者中各基因型所占比例：CYP2C19＊1/＊1为41.7%,CYP2C19＊1/＊2为35.4%,CYP2C19＊1/＊3为11.8%,CYP2C19＊2/＊2为5.5%,CYP2C19＊2/＊3为5.5%,CYP2C19＊3/＊3为0%。携带正常基因纯合子（CYP2C19＊1/＊1）的A组患者与携带有正常基因与突变基因杂合子（CYP2C19＊1/＊2或CYP2C19＊1/＊3）的B组患者ADP抑制率并无显著性差异,携带突变基因纯合子或杂合子的C组患者与B组和A组均有显著性差异（P〈0.05和P〈0.01）。结论首次PCI术后携带CYP2C19突变基因纯合子或杂合子（CYP2C19＊2/＊2、CYP2C19＊3/＊3或CYP2C19＊2/＊3）的患者建议使用联合抗凝治疗。     

肺癌及慢性阻塞性肺疾病患者的血管紧张素转换酶基因多态性

目的;主要观察肺癌、慢性阻塞性肺疾病、慢性肺心病及正常人血管紧张素转换酶基因多态性(ACEGP)的变化及与血清血管紧张素转换酶(sACE)水平的关系.方法:ACEGP测定采用PCR,sACE采用紫外分光光度法测定.结果:正常人和肺心病组Ⅰ型基因占优势(分别为57.9%和60.7%),而肺癌组和慢喘支组D型占优势(分别为61.8%和59.5%).肺癌组I/D和Ⅰ等位基因频率均明显低于正常组(P<0.01).而D/D和D等位基因频率明显高于正常组.慢喘支组Ⅰ等位基因频率(40.5%)明显低于正常组(57.9%),但其所有指标均与肺癌组无明显差异.肺心病组I等位基因频率(60.7%)显著高于肺癌组(38.2%).各组疾病sACE变化与基因型变化不尽相同.肺心病组各基因频率虽与正常组无明显差异,但各型中sACE值却明显低于正常组.肺癌组、慢喘支组与正常组三组间基因型虽有所不同,但sACE值却无明显差异.正常组与三组疾病均以D/D型sACE值最高,I/I型最低,尤以正常组和肺心病组差异最显著.结论:肺癌、慢喘支发病与ACEGP的D/D型明显有关,而正常人和肺心病以Ⅰ型基因占优势.ACEGP与sACE D/D型>I/I型,但sACE值还受其他因素的影响.     

急性重症脑梗死应用氯吡格雷治疗效果与CYP2C19基因多态性关系

目的探讨应用氯吡格雷治疗急性重症脑梗死患者短期疗效、3个月神经功能预后及1年内卒中复发与CYP2C19基因多态性的关系。方法通过基因芯片对120例急性重症脑梗死[美国国立卫生研究所卒中量表(NIHSS)评分≥15分且合并吞咽功能障碍]患者的CYP2C19基因型进行检测,根据检测结果将其分为快代谢组(A组,n=48)、中等代谢组(B组,n=60)及慢代谢组(C组,n=12)。3组患者48 h内予以氯吡格雷治疗,21 d后予以氯吡格雷75 mg/次,1次/d,进行二级预防。比较3组患者发病7 d的NIHSS评分、3个月的改良Rankin量表(mRS)评分、1年内卒中复发率及病死率。结果 3组患者7 d后NIHSS评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。B、C两组3个月mRS为0～2分的例数均少于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。A组患者1年内卒中复发率及病死率均明显低于B组、C组(P<0.05)。结论急性重症脑梗死患者CYP2C19基因为快代谢时,可使用氯吡格雷急性期治疗及二级预防。中等、慢代谢患者可于急性期加量应用氯吡格雷治疗,但不适宜使用长期治疗及二级预防。     

药物相关基因多态型与药代动力学相关性的研究进展

药物代谢酶基因突变导致酶活性降低或失活,影响药物的氧化代谢。药物相关基因多态性是造成个体之间药代动力学差异的重要原因,如P450酶系的CYP2D6、CYP2C9、CYP2C19等和Ⅱ相代谢酶及药物转运蛋白的基因突变,使它们代谢药物的动力学参数发生巨大差异。通过对基因多态性与药动学关系的研究,可避免因受试者选择不当而得到片面的药动学结果,导致有前途的化合物被淘汰或使不合适的化合物上市成为新药,造成对患者的潜在危险。     

CYP2C9基因多态性对美洛昔康代谢动力学的影响

目的研究CYP2C9基因多态性对美洛昔康代谢动力学的影响。方法用焦磷酸测序法对24名健康受试者进行CYP2C9基因多态性检测;用LC-MS-MS法测定美洛昔康的血药浓度;用DAS2.0软件进行房室拟合及药代动力学参数计算,分析美洛昔康人体药代动力学特征,并比较CYP2C9*3突变型和野生型个体对美洛昔康代谢动力学特性的差异。结果 24名受试者中CYP2C9*3等位基因有2种表型(A/A,A/C),其中2名受试者为CYP2C9*3杂合突变型(A/C),其余为野生型(A/A);CYP2C9*3代谢美洛昔康的酶活性A/A﹥A/C。结论 CYP2C9基因多态性对美洛昔康的代谢具有显著影响,CYP2C9*3代谢美洛昔康的酶活性是A/A﹥A/C。检测突变型个体对指导美洛昔康临床个体化用药具有重要意义。     

细胞色素P450 1B1基因多态性与子宫内膜癌易感性研究

目的研究细胞色素P4501B1基因外显子2密码子119（G-T）、外显子3密码子432（C-G）多态性与子宫内膜癌遗传易感性的关系。方法采用等位基因特异性聚合酶链反应（AS-PCR）法对72例子宫内膜癌患者和80例对照者进行CYP1B1基因密码子119（G-T）、密码子432（C-G）突变分析,用SP免疫组化法进一步研究雌激素受体（ER）、孕激素受体（PR）的表达是否受CYP1B1基因多态性的影响。结果CYP1B1基因密码子119、432中等位基因G、T和C、G在子宫内膜癌组和对照组分布的差异有显著性（χ^2=16.817,P=0.000;χ^2=9.133,P=0.003）,其中等位基因T、G使患子宫内膜癌危险性分别增加了3.052和2.213倍。CYP1B1基因密码子119G/T各基因型分布两组间有显著性差异（χ^2=18.267,P〈0.01）,纯合突变T/T、G/G基因型、杂合突变G/T、C/G基因型与野生G/G、C/C基因型相比,患子宫内膜癌的危险度分别提高了4.258、3.871倍和3.235、2.214倍。此外,119T/T、G/T基因型、432G/G、C/G基因型者ER阳性表达率高于119G/G、432C/C野生基因型,有显著性差异（χ^2=6.750,P=0.034;χ^2=6.977,P=0.031）。结论CYP1B1基因密码子119、432突变等位基因与子宫内膜癌的发生有一定关联,突变基因型增加了子宫内膜癌的发病风险,且与ER的表达相关。     

CYP2C19酶基因多态性对兰索拉唑在健康中国汉族人体内药动学的影响

目的研究中国汉族健康人CYP2C19酶基因多态性及其对兰索拉唑药动学的影响。方法在中国汉族健康志愿者中,应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性的方法确定CYP2C19基因型,包括纯合子强代谢型(野生型*1/*1)、杂合子强代谢型(*1/*2或*1/*3)和弱代谢型(*2/*2或*2/*3)3种。从中分层选择12名受试者(每种基因型分配为纯合子强代谢型∶杂合子强代谢型∶弱代谢型2∶4∶6),静脉滴注给予注射用兰索拉唑30 mg,单次或多次(1次/12 h,连续5 d)给药。分别在单次给药后和连续给药第5天后应用RP-HPLC法测定兰索拉唑血药浓度,计算药动学参数。结果单次给予兰索拉唑时的血药浓度-时间曲线下面积(AUC)在纯合子强代谢型、杂合子强代谢型和弱代谢型间的比率为1.0、1.4和3.5;连续给药5 d后的AUC在这3种基因型间的比率为1.0、1.4和3.9。结论入选的12名健康中国汉族人中,CYP2C19酶强代谢型、杂合子强代谢型及弱代谢型对兰索拉唑的药动学没有明显影响。     

LC-MS／MS同时测定6种CYP450探针药物及快速评价小鼠CYP450同工酶活性

目的:建立同时测定小鼠全血中6种CYP450探针药物,即咖啡因(CYP1A2)、甲苯磺丁脲(CYP2C)、奥美拉唑(CYP2C)、右美沙芬(CYP2D22)、氯唑沙宗(CYP2E1)和咪达唑仑(CYP3A11)的方法,并采用cocktail法快速评价药物对CYP450同工酶的影响.方法:蛋白沉淀法处理血样,离心后取上清,LC-MS/MS检测.选取地塞米松作为药酶诱导剂,对所建立的模型进行验证.结果:咖啡因、甲苯磺丁脲和氯唑沙宗的线性范围均为20～4000 ng/ml,咪达唑仑、奥美拉唑和右美沙芬的线性范围均为1～200 ng/ml.6种探针药物的日内及日间精密度均小于15%,方法回收率均大于90%.地塞米松表现出对小鼠CYP450有诱导作用.结论:本方法准确、灵敏、重现性好,可用于cocktail法快速评价整体动物主要CYP450亚型酶的活性.     

CYP2C9基因多态性与华法林应用剂量关系的研究

 目的:研究细胞色素P450酶2C9(CYP2C9)基因多态性对华法林用药剂量的影响,指导临床用药.方法:纳入257例华法林抗凝稳定治疗的患者,以Realtime-PCR法检测CYP2C9*3的基因型,将受试者分为CYP2C9*1/*1、*1/3、*3/*3共3组,统计分析3组受试者华法林用药剂量,确定患者基因型对华法林剂量的影响.结果:在257例受试者中野生型个体(*1/*1)232例,剂量为(4.06±1.72)mg/d;杂合型突变体(*1/*3)20例,剂量为(2.70±1.36)mg/d;纯合突变体(*3/*3)5例,剂量为(0.56±0.25)mg/d.野生型个体服用标准剂量,杂合型突变体用量降低了40%,纯合型突变体用量降低了86%.结论:CYP2C9基因多态性对华法林用量有显著的影响.     

Genotyping of cytochrome p450 isoform genes is useful for forensic identification of cadaver

Tailor-made medical treatment based on the polymorphism of genes encoding drug-metabolizing enzymes has been advocated and is being tried on an experimental basis at numerous centers. If DNA polymorphism analysis becomes routine in tailor-made medical treatment, it will be very useful in forensic identification. In this study, we determined the genotype frequencies of five p450 (CYP) isoform genes, CYP1A2, CYP2D6, CYP2E1, CYP2C9 and CYP2C19 in 196 Japanese individuals to evaluate their forensic usefulness. These genes encode the most important enzymes among the CYP superfamily that metabolize clinically used drug. The frequency of each allele agreed well with those reported previously and their genotype frequencies did not deviate from those expected from Hardy-Weinberg equilibrium. CYP2C subfamilies such as CYP2C9 and CYP2C19 on chromosome 10 showed high sequence homology, as high as over 95% in the regions flanking polymorphic sites. Although 3240 genotype combinations of these five CYP isoform genes are theoretically possible, 101 combinations were detected in this study. The genotype frequencies of these five isoform genes excluded their linkage. The following two genotype combinations showed the highest frequency of 0.036: CYP1A2*1A/*1A, CYP2D6*1/*10, CYP2E1*1/*1, CYP2C9*1/*1 and CYP2C19*1/*1 and CYP1A2*1A/*1C, CYP2D6*1/*10, CYP2E1*1/*1, CYP2C9*1/*1 and CYP2C19*1/*1. Thus, genotyping of CYP isoform genes should be useful in forensic identification.     

Roles of polymorphic enzymes CYP2D6 and CYP2C19 for in vitro metabolism of amitriptyline at therapeutic and toxic levels

The metabolism of the tricyclic antidepressant amitriptyline was studied in vitro in the presence of the main metabolite nortriptyline to simulate the steady state with amitriptyline and nortriptyline present in the ratio 1:1. The metabolism of the active metabolite nortriptyline in the presence of amitriptyline was also studied. The contribution of cytochrome P450 (CYP) 2D6, CYP2C19, and CYP3A4 was assessed by in vitro experiments at therapeutic (5 μM) and toxic (50 μM) concentrations for amitriptyline or nortriptyline with human liver microsomes (HLM). The results indicated that nortriptyline acted as a competitive inhibitor at the steady-state concentrations, lowering the amitriptyline metabolism, and thus changed the importance of different metabolic pathways. When the concentration of substrate amitriptyline was increased from therapeutic level to toxic level (in the steady state), the contribution of CYP2D6 significantly decreased for its demethylation and hydroxylation pathways. However, the contribution of CYP3A4 increased according to the increase in substrate concentration. Similar results could be obtained when nortriptyline was used as substrate in the presence and absence of the precursor amitriptyline. For CYP2C19 in the average HLM, its contribution to metabolism of both amitriptyline and nortriptyline was found to be small. However, it was also found that CYP2C19, in a “high activity” CYP2C19 HLM, was active for N-demethylation of both amitriptyline and nortriptyline and likewise the importance of CYP2C19 decreased when the concentration of substrate was increased. The above results indicate that CYP2D6 or CYP2C19 are generally not likely to be critical enzymes related to accidental intoxication under treatment with amitriptyline, but other contributing factors would be important; for example, low levels of various CYP enzymes and/or drug-drug interactions resulting in inhibition of several CYP enzymes may cause amitriptyline poisoning.