Embed Size (px)
Citation preview
RADIONICA LABORATORIJSKA INFORMATIKA S ODABRANIM PODRUČJIMA MEDICINSKE INFORMATIKE (2017)
Klinički zavod za kemijuKBC Sestre milosrdnice
NOT
EPAD
bull vrlo jednostavan - samo za NEFORMATIRANI tekst
WO
RDPA
D
bull jednostavan - samo osnovne funkcije formatiranja ndash ali sličan Wordu
bull Oba dolaze sa samim Windowsima
bull vrlo bazičnih mogućnosti
2
WO
RD 2
007
201
0 2
013
201
6W
ORD
97
200
0 2
003
bull Značajne preinakebull Starim korisnicima otežano
navikavanje na novi raspored menija
bull Novim korisnicima lakše
3
GO
OGL
E DO
CS
bull Većina funkcija dostupna onlinebull bez instalacijebull svugdje dostupan putem browserabull besplatanbull google accountbull sličan je i Dropbox MS Office 365
OPE
N O
FFIC
E
bull besplatanbull gotovo sve funkcije kao i
MS Wordbull Linux Windows
4
Zaštita dokumenta (password)
bull nema otvaranjauređivanja formatiranja mijenjanja printanjahellip provjera problema
Vraćanje starije verzije dokumenta nakon autosave opcije
5
General Displaybull ništa značajnoProofingbull autocorrect opcijeSavebull doc ili docxbull svakih x minutabull lokacija autosaveLanguagebull Spell checker i ostaloAdvancedbull Opcije editiranja bull paste - zadrži format originalabull rezolucija slika ndash dpiCustomize ribbonbull Uključivanje gumbićamenijaQuick Access bull skroz gore lijevo prečaciAdd-insbull Isključivanje nepotrebnih
dodataka6
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
NOT
EPAD
bull vrlo jednostavan - samo za NEFORMATIRANI tekst
WO
RDPA
D
bull jednostavan - samo osnovne funkcije formatiranja ndash ali sličan Wordu
bull Oba dolaze sa samim Windowsima
bull vrlo bazičnih mogućnosti
2
WO
RD 2
007
201
0 2
013
201
6W
ORD
97
200
0 2
003
bull Značajne preinakebull Starim korisnicima otežano
navikavanje na novi raspored menija
bull Novim korisnicima lakše
3
GO
OGL
E DO
CS
bull Većina funkcija dostupna onlinebull bez instalacijebull svugdje dostupan putem browserabull besplatanbull google accountbull sličan je i Dropbox MS Office 365
OPE
N O
FFIC
E
bull besplatanbull gotovo sve funkcije kao i
MS Wordbull Linux Windows
4
Zaštita dokumenta (password)
bull nema otvaranjauređivanja formatiranja mijenjanja printanjahellip provjera problema
Vraćanje starije verzije dokumenta nakon autosave opcije
5
General Displaybull ništa značajnoProofingbull autocorrect opcijeSavebull doc ili docxbull svakih x minutabull lokacija autosaveLanguagebull Spell checker i ostaloAdvancedbull Opcije editiranja bull paste - zadrži format originalabull rezolucija slika ndash dpiCustomize ribbonbull Uključivanje gumbićamenijaQuick Access bull skroz gore lijevo prečaciAdd-insbull Isključivanje nepotrebnih
dodataka6
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
WO
RD 2
007
201
0 2
013
201
6W
ORD
97
200
0 2
003
bull Značajne preinakebull Starim korisnicima otežano
navikavanje na novi raspored menija
bull Novim korisnicima lakše
3
GO
OGL
E DO
CS
bull Većina funkcija dostupna onlinebull bez instalacijebull svugdje dostupan putem browserabull besplatanbull google accountbull sličan je i Dropbox MS Office 365
OPE
N O
FFIC
E
bull besplatanbull gotovo sve funkcije kao i
MS Wordbull Linux Windows
4
Zaštita dokumenta (password)
bull nema otvaranjauređivanja formatiranja mijenjanja printanjahellip provjera problema
Vraćanje starije verzije dokumenta nakon autosave opcije
5
General Displaybull ništa značajnoProofingbull autocorrect opcijeSavebull doc ili docxbull svakih x minutabull lokacija autosaveLanguagebull Spell checker i ostaloAdvancedbull Opcije editiranja bull paste - zadrži format originalabull rezolucija slika ndash dpiCustomize ribbonbull Uključivanje gumbićamenijaQuick Access bull skroz gore lijevo prečaciAdd-insbull Isključivanje nepotrebnih
dodataka6
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
GO
OGL
E DO
CS
bull Većina funkcija dostupna onlinebull bez instalacijebull svugdje dostupan putem browserabull besplatanbull google accountbull sličan je i Dropbox MS Office 365
OPE
N O
FFIC
E
bull besplatanbull gotovo sve funkcije kao i
MS Wordbull Linux Windows
4
Zaštita dokumenta (password)
bull nema otvaranjauređivanja formatiranja mijenjanja printanjahellip provjera problema
Vraćanje starije verzije dokumenta nakon autosave opcije
5
General Displaybull ništa značajnoProofingbull autocorrect opcijeSavebull doc ili docxbull svakih x minutabull lokacija autosaveLanguagebull Spell checker i ostaloAdvancedbull Opcije editiranja bull paste - zadrži format originalabull rezolucija slika ndash dpiCustomize ribbonbull Uključivanje gumbićamenijaQuick Access bull skroz gore lijevo prečaciAdd-insbull Isključivanje nepotrebnih
dodataka6
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
Zaštita dokumenta (password)
bull nema otvaranjauređivanja formatiranja mijenjanja printanjahellip provjera problema
Vraćanje starije verzije dokumenta nakon autosave opcije
5
General Displaybull ništa značajnoProofingbull autocorrect opcijeSavebull doc ili docxbull svakih x minutabull lokacija autosaveLanguagebull Spell checker i ostaloAdvancedbull Opcije editiranja bull paste - zadrži format originalabull rezolucija slika ndash dpiCustomize ribbonbull Uključivanje gumbićamenijaQuick Access bull skroz gore lijevo prečaciAdd-insbull Isključivanje nepotrebnih
dodataka6
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
General Displaybull ništa značajnoProofingbull autocorrect opcijeSavebull doc ili docxbull svakih x minutabull lokacija autosaveLanguagebull Spell checker i ostaloAdvancedbull Opcije editiranja bull paste - zadrži format originalabull rezolucija slika ndash dpiCustomize ribbonbull Uključivanje gumbićamenijaQuick Access bull skroz gore lijevo prečaciAdd-insbull Isključivanje nepotrebnih
dodataka6
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
lsquoWord u wordursquo
lsquogolirsquo tekst
paste kao slika bmp ili emf
Primijeni isti formatFontovi detaljno
Paragraf detaljno
paste kao link autoupdate ali PAZI na PATH
7
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
x2 ili H2O
FBF ili fbf
r a z m a k
8
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
napust na početku rečenice
razmak rečenica
Na prijelomu teksta retka tablice preko nove stranicebull drži rečenicu uz
prethodnu ili 2 retka zajedno
bull prelomi stranicu na točno određenom mjestu prije paragrafa
1 Hardware i operativni sustavi Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver bull na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash
osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo bull pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili
defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl bull razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri
stvaraju nove programe b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije
pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
9
Mario Štefanović
Klinički zavod za kemiju Klinički bolnički centar Sestre milosrdnice Zagreb
Računalo (eng computer) je elektronski uređaj za složenu obradu podataka Pri toj obradi ulazni podaci (poput slova teksta slike zvuka itd) nakon računalne obrade podatke dalje prerađuju u izlazne podatke koji također mogu biti slova tekst slika zvuk ili nešto drugo
Dijelovi koji čine svako računalo jesu
1) hardver ndash čvrsti fizički dijelovi računala - uređaji (npr procesor memorija ulazna i izlazna jedinica (input ili output unit)
2) softver ndash meki programski dio koji računalu daje instrukcije što će sa podacima raditi i kako ih interpretirati i obrađivati Softver se pak dalje može podijeliti na
a sistemski softver
middot na primjer operativni sustav (Windows Android Linux ili iOS) ndash osnovni program koji pokreće računalo kako bi ono uopće radilo
middot pomoćni programi (eng utilities - npr programi za formatiranje ili defragmentiranje čvrstog diska antivirusni programi i sl
middot razvojni softver poput Visual basica pomoću kojega programeri stvaraju nove programe
b programski softver ndash čine pojedine korisne krajnje aplikacije pomoću kojih se kreiraju prerađeni izlazni podaci npr MS Word ndash program za pisanje teksta MS Excel za tablične izračune Adobe Photoshop za obradu fotografija ili Music player ndash za slušanje glazbe
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19 (vidi stranicu 4)
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Sadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Vrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKE LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Priručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEKBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Štefanović M Puc N Ćelap I 10
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
10
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
Korištenjem stilova se ubrzava olakšava automatizira i ujednačujebull formatiranje dokumenta (uvijek jednaki naslovi podnaslovi uvijek isti font)bull želiš promjenu rarr promijeni u stilu rarr promjena u cijelom dokumentu od 1000str()bull autonumeracija u slučaju prekrajanja teksta kroz više stranica naprijed ili nazadbull automatska izrada sadržajabull stil definiraš jednom i samo ga primjenjuješbull višestruka selekcija - npr iz dokumenta odjednom obriši (ili iskopiraj) sve HEADING 3 naslove
Najvažniji stilovibull Normal ndash osnovni stil dokumeta (npr font 12 - Arial razmak 1x) njega se nadograđujebull Body text ndash stil tijela dokumenta ndash npr prored 15 justify poravnanjebull Heading 1 2 3hellip - razine naslova (1 21 311 4111)bull Ostali stilovi
bull TOC123hellip (Table of contents- sadržaj) bull Caption (slikatablica) bull Endnote reference (stil pisanja reference)
bull Paragraf stilovi (format cijelog paragrafa)bull Char stil ndash format riječi ili slova unutar paragrafa
11
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
fino ugađanje pojedinih stilovabull ime stilabull svaki sljedeći baziran na prethodnombull da li se automatski ažurira mijenjanjem formata teksta
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
12
DELETE
COPY rarr New doc
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014 13
14
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
UPDATEbull samo stranicebull cijeli sadržaj
EDITbull redizajn sadržaja
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
15
bookmark
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
16
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
PageRef1 napravi bookmark2 referiraj se na njega
17
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
Fieldovima referiranja možemo
bull Insertirati FootNoteEndnote reference
bull Referirati se određenu stranicu na bookmark ili na određeni stil ili TablicuSliku
bull Preslagivanjem stranica dokumenta ndash autoupdate fieldova (manualno sa F9)
bull Možemo u dokument upisati informacije o dokumentu (npr datum broj strana riječihellip)
Npr u Headeru svake strane piše naslov Heading 1
Automatski današnji datum na Obrascu za pisanje molbe
npr u podnožju piše Str 3 od 55 (PgNumNumPages)
18
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
bull Automatsko pisanje bull Preslagivanjem dokumenta ndash automatski se renumeriraju1 Insert EndnoteFootnote (samo prvi put kad se spominje)2 Insert Cross reference (svaki sljedeći put se poziva na originalni FootEndnote)12
1
123abc
bull samo na kraju sekcije bull ili cijelog dokumenta
2
iz već spomenutog članka14
iz originalnog članka14
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
19
bull Caption je poželjno raditi automatski
bull Automatska renumeracija prelamanjem dokumenta i prebacivanjem stranica
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Slika 1 Razine genskih polimorfizama zahvaćene u farmakogenetici
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMIFARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
Enzimi metabolizma lijekovaEnzimi metabolizma lijekovaTransporteri lijekovaTransporteri lijekovaVezanje na proteine plazmeVezanje na proteine plazme
ReceptoriReceptoriIonski kanaliIonski kanaliEnzimiEnzimiProteini imunog odgovoraProteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKARAZINA
FARMAKOKINETSKAFARMAKOKINETSKARAZINARAZINA
FARMAKODINAMSKARAZINA
FARMAKODINAMSKAFARMAKODINAMSKARAZINARAZINA
20
Pretrage molekularne dijagnostike
Kazalo na kraju knjige1 Obilježavanje pojmova za kazalo (index entry)
a) Ručno obilježavanje pojmovab) Automatsko ndash iz popisa u vanjskom dokumentu
2 Izrada kazala
1
2
1
2
1
21
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Na početku pisanja ndash postaviti parametre izgleda stranicebull papir A4 margine smjer čitanja parnepar preskok stranice headerfooterhellipbull sekcije (sections) dokumenta ndash odvajaju zasebne parametre izgleda stranice
Gutter
Header
Footer
Parna margina
Neparna margina
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
22
Continuous break
bull Odvajaju dijelove dokumenta u zasebne cjelinebull Mogu se zasebno formatirati postavljati drugačije margine ili orijentacijabull Vrste sekcija Page break Column break Next page Continuous EvenOdd
Ovu tablicu želimo u landscape formatu
2a
2b
1
πrarr Učinimo vidljivima sekcije i druge pomoćne znakove
2
4
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
23
bull Column break ndash između dvije sekcijebull komad teksta u dva stupca
24
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
mijenjanje parametara dijela sekcije ndash ostatak dokumenta neobuhvaćen
top
header (2x klik)
bottom
footer (2x klik)25
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
bull HF nakon sekcije ndash povezani sa prethodnimbull ponekad ih treba odvezati (unlink) ndash kako bi unutar sekcije vrijedila druga
pravilabull može se postaviti drugačiji HF za parne i neparne strane
Sadržaj 1 Pretrage molekularne dijagnostike 3
11 Farmakogenetika 3 111 Farmakogenetika u budućnosti 4
12 Zajedničke analitičke značajke 4 121 Izražavanje rezultata 4
13 Metoda Analiza krivulje taljenja 5 131 Farmakogenetski testovi 5
1311 CYP2C9 - aleli 2 i 35 1312 CYP2C19 - aleli 2 i 35 1313 VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktaze 5
132 Dokazivanje nasljednih poremećaja 6 1321 HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatoza 6 1322 AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsin 6
133 Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika 7 1331 Faktor V Leiden (mutacija G1691A) 7 1332 Faktor II (mutacija G20210A) - protrombin 7 1333 Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein E 7 1334 PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1 7 1335 MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktaza 7
14 Metoda PCR 7 1411 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporter 7 1412 ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzim 8 1413 UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom) 8 1414 JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F) 8
2 Bilješke 9 3 Literatura 10
26
Ctrl+C kopiranje Ctrl+X izrezivanje Ctrl+V paste Ctrl+Y ponovi prethodnu naredbu Ctrl+Enter nova strana Ctrl+B bold Ctrl+I italic Ctrl+S spremi dokument Ctrl+A selektiraj sve Ctrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps
27
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Da bi neki lijek ostvario svoj terapijski učinak potrebno je ostvariti niz preduvjeta Nakon primjene eventualne metaboličke aktivacije molekula lijeka treba doprijeti do ciljnog mjesta svog djelovanja vezati se na ciljnu molekulu i izazvati specifično djelovanje Na tom putu molekule lijeka prolaze kroz stanične membrane vežu se za proteinske receptore transporterima se prebacuju u pojedine stanične odjeljke vežu se na krajnje receptore i tek tada ispoljavaju farmakološku aktivnost Neki lijekovi prolaze cijeli a neki samo dio tog puta ovisno o njihovim svojstvima i mehanizmu djelovanja
Farmakodinamska razina genskog polimorfizma do sada je istraživana u bitno manjem opsegu nego što je to bio slučaj s farmakokinetskom razinom u koju spadaju i polimorfizmi gena faze I i II metabolizma lijekova Tome je djelomično uzrok relativna složenost biologije receptora i transportera te nadgradnja okolišnih čimbenika koji ovu razinu čine još složenijom
Svaka kemijska tvar koja se unese u organizam putem metaboličkih enzimskih sustava podvrgava se više ili manje učinkovitoj kemijskoj pregradnji kako bi se učinila neopasnom i što lakše izlučila izvan organizma Tim putevima pregrađuju se i lijekovi a ukoliko su geni koji te enzime kodiraju oštećeni ndash dolazi do promjena u brzini metabolizma lijeka i njegovoj učinkovitosti Posljedice mogu biti smanjena ili izostala učinkovitost liječenja ili štetan odgovor na liječenje ndash nuspojave
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Farmakogenetika u budućnostiSadašnji pristup u otkrivanju genskih predispozicija prema neželjenim reakcijama na liječenje ograničen je poznavanjem mehanizama pri kojima do ovih reakcija uopće dolazi Alternativna strategija mogla bi biti upotreba opsežnih mapiranja SNP polimorfizama cijeloga genoma koja bi nam u budućnosti omogućila probiranje farmakogenetski aktivnih gena (uvid u sliku genoma putem ispitivanja karakterističnih SNP polimorfizama)
Kao krajnji cilj istraživanja genskih polimorfizama postavlja se izrada farmakogenetske osobne iskaznice međutim mnoge prepreke još stoje na putu Među njima su razvoj tehnologija za mapiranje SNPova razvoj jeftinijih metoda genotipizacije te razrada etičkih kriterija koji trebaju osigurati gensku ravnopravnost pri - na primjer ostvarivanju prava na zdravstveno osiguranje ili posao Nadalje naglašena je potreba za testiranjem više farmakogenetskih biljega istovremeno (poželjno i svih odjednom) Važna je i sigurnost da pri testiranju neće biti lažno pozitivnih rezultata
Zajedničke analitičke značajkeVrsta uzorka DNA - K3EDTA puna krv (ljubičasti čep)
Vrijeme izdavanja nalaza Unutar mjesec dana
Vanjska kontrola kvalitete - DGKL (njem Deutsche Vereinte Gesellschaft fuumlr Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin)
Slika 2 Postupak izolacije DNA
Interferencije Kontaminacija uzorka egzonukleazama može degradirati DNA i onemogućiti amplifikaciju Kontaminacija uzorka stranom DNA (humana bakterijska) može dovesti do pogrešnog rezultata Ukoliko se ne odstrane prilikom izolacije DNA hem (u koncentraciji 08 mmolL) i njegovi metaboliti heparin EDTA i pojedini detergenti (SDS) mogu inhibirati Taq polimerazu Mg2+ u suvišku može dovesti do pogrešnog rezultata
Izražavanje rezultataRezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
2 Predviđeni fenotip ovaj dio interpretacije pobliže označava kliničku manifestaciju utvrđenog genotipa Na primjer u slučaju nalaza genotipa enzima metabolizma lijekova
middot Normalan fenotip brzog metabolizma (Extensive metabolizer ndash EM) čini genotip sa oba alela divljeg tipa (11) i njegov fenotip metabolički se smatra normalnim
middot Oslabljen fenotip srednjeg metabolizma (Intermediate metabolizer ndash IEM) čini genotip heterozigota (npr 12 gdje je jedan alel normalan divlji tip (1) dok je dugi polimorfan slabije aktivnosti ili bez nje (npr 2 3) Takav fenotip moze (ali i ne mora) slabije metabolizirati lijekove budući kompenzatorni mehanizmi indukcijeinhibicije enzima divljeg tipa mogu poništiti nedostatak polimorfnogmutiranog alela
middot Fenotip sporog metabolizma (Poor metabolizer ndash PM) čini fenotip mutiranogpolimorfnog homozigota gdje su oba alela smanjene aktivnosti (ili bez aktivnosti) (na primjer 22 ili 23) PM fenotip tako može značajno poremetiti djelovanje lijeka (smanjujući njegovu aktivnost ili pojačavajući nuspojave) te time postaje moguće predvidjeti potrebu za promjenom doze lijeka odnosno za zamjenu lijeka drugim lijekom koji se metabolizira drugim metaboličkim putem i nije zahvaćen utvrđenim polimorfizmom
middot Na osnovu dobivenog nalaza za neke je lijekove moguće predvidjeti i približnu dozu (npr za doziranje varfarina postoje algoritmi predviđanja doze na osnovu dostupnih podataka o bolesniku i njegovu genotipu ) Za druge lijekove za koje doziranje nije predvidivo putem dobivene informacije moguće je barem postaviti sumnju u bolesnikov metabolički kapacitet te shodno tome reagirati u smjeru promjene terapije lijekom izvan oštećenog metaboličkog puta
Metoda Analiza krivulje taljenja[endnoteRef3][endnoteRef4] [3 Griffiths AJF Gelbart WM Miller JH Lewontin RC Modern genetic analysis WH Freeman and Company New York 199933-47 52-61 86-101] [4 Lodish H Berk A Zipursky SL Matsudaira P Baltimore D Darnell J Molecular cell biology WH Freeman and Company New York 20002-13 468-472] Farmakogenetski testovi[endnoteRef5][endnoteRef6] [5 Topić E Štefanović M Farmakogenetika U Topić E Primorac D Janković S ur Medicinskobiokemijska dijagnostika u kliničkoj praksi Zagreb Medicinska naklada 2004 325-337] [6 Štefanović M Genski polimorfizam CYP2C9 i predviđanje doze varfarina u antikoagulantnoj terapiji (Disertacije) Zagreb Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu 2005] CYP2C9 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
CYP2C19 - aleli 2 i 3Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
VKORC1 (C1173T G1639A) - podjedinica 1 K-vitamin reduktazeHeterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 4
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
FARMAKOGENETSKI POLIMORFIZMI
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Enzimi metabolizma lijekova
Enzimi metabolizma lijekova
Transporteri lijekova
Transporteri lijekova
Vezanje na proteine plazme
Vezanje na proteine plazme
Receptori
Receptori
Ionski kanali
Ionski kanali
Enzimi
Enzimi
Proteini imunog odgovora
Proteini imunog odgovora
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
FARMAKOKINETSKA
FARMAKOKINETSKA
RAZINA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
FARMAKODINAMSKA
FARMAKODINAMSKA
RAZINA
RAZINA
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin
Heterozigoti nositelji polimorfizama VKORC1 u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9 mogu imati pojačani efekt kumarinskih lijekova (varfarin)
Homozigoti Homozigotni nositelji polimorfizama VKORC1 imaju PM fenotip te su skloni pojačanom efektu kumarinskih lijekova (varfarin) a posebno u kombinaciji s polimorfizmom CYP2C9
Tablica 1 Primjer farmakogenetske primjene
Dokazivanje nasljednih poremećaja HFE (H63D S65C C282Y) - nasljedna hemokromatozaHemokromatoza je jedna od najčešćih nasljednih poremećaja (učestalost 1350) koji dovodi do taloženja željeza u jetri i drugim tkivima Ispituje se postojanje mutacije C282Y koja se u homozigotnom obliku može smatrati konačnom potvrdom nasljedne hemokromatoze
Oko 5 bolesnika s kliničkom slikom hemokromatoze su heterozigoti za mutacije C282Y H63D iili S65C (genotipovi CY HD iili SC)
U osoba bez kliničke slike nasljedne hemokromatoze kod kojih nije utvrđena mutacija C282Y (nosioci genotipa CC) a koje su heterozigoti za H63D (HD) iili S65C (SC) rizik obolijevanja od nasljedne hemokromatoze malo je vjerojatan
U oko 5 homozigota za mutaciju C282Y (genotip YY) razvija se klinička slika nasljedne hemokromatoze U oko 85-90 bolesnika s potvrđenom dijagnozom potvrđen je i ovaj genotip (YY)
Homozigoti za genotip S65C (CC) ili H63D (DD) u rijetkim slučajevima mogu razviti kliničke simptome nasljedne hemokromatoze
AAT (aleli PiZ Glu342Lys i PiS Glu264Val) - alfa-1-antitripsinAlfa1- antitripsin težak je nasljedni metabolički poremećaj povezan između ostalog s bolešću jetre iili emfizemom pluća u ranoj dobi Uzrok poremećaja su u najvećem broju slučajeva točkaste mutacije
U osoba koje su homozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Ukoliko je istovremeno potvrđen i alel PiZ (G11940A E342K)) u heterozigotnom (MZ) ili homozigotnom (ZZ) obliku raste i rizik prema razvoju kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su homozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V) malo je vjerojatno da će doći do ispoljavanja kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
U osoba koje su heterozigoti za alel PiZ (G11940A E342K) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu može biti umjereno snižena a ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina malo je vjerojatno
Osobe koje su miješani heterozigoti (istovremeno su i heterozigoti za alel PiS (T9628A E264V)) aktivnost alfa-1-antitripsina u serumu vjerojatno će biti značajno snižena uz vjerojatno ispoljavanje kliničke slike nedostatka alfa-1-antitripsina
Utvrđivanje koagulacijskih i kardiovaskularnih rizika Faktor V Leiden (mutacija G1691A)Genotipizacija koagulacijskog faktora V omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom od oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G1691A gena za faktor V naziva se Leiden mutacija prema gradu u kojem je otkrivena Iz literature je poznato da heterozigoti za Leiden mutaciju imaju 5-10x veći rizik a homozigoti čak do 95x veći rizik za duboke venske tromboze
Kod heterozigotnih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigornih nositelja G1691A polimorfizma (Leiden mutacija) rizik od nastanka duboke venske tromboze izrazito je visok
Faktor II (mutacija G20210A) - protrombinDetekcija polimorfizma koagulacijskog faktora II omogućuje pravovremeno prepoznavanje ispitanika s povećanim rizikom oboljevanja od duboke venske tromboze Točkasta mutacija G20210A gena za faktor II nalazi se u nekodirajućoj regiji gena za faktor II i navodi iz literature ukazuju na to da taj polimorfizam utječe na aktivnost i serumsku koncentraciju koagulacijskog faktora II U ispitanika u kojih se otkrije ta mutacija postoji povećani rizik od nastanka duboke venske tromboze a u bolesnika u kojih je taj polimorfizam udružen s točkastom mutacijom Faktora V Leiden relativni rizik se višestruko uvećava
Kod heterozigotnih nositelja G20210A polimorfizma povišen je rizik od nastanka duboke venske tromboze
Kod homozigotnih nositelja G20210A polimorfizma znatno je povišen rizik od nastanka duboke venske tromboze
Apo E (aleli E2 E3 i E4) - apolipoprotein EApolipoprotein E ulazi u sastav HDL i LDL lipoproteina i visoko je polimorfan Njegova tri najučestalija alela (ε2 ε3 ε4) povezuju se s poremećajima razine lipida u serumu te posljedično nastanku ateroskleroze ε4 alel se s visokom pouzdanošću može smatrati genetskim biljegom Alzheimerove bolesti i kao takav ima značajan doprinos u dijagnostici
Genotip E2E2 nalazimo u disbetalipoproteinemiji (hiperlipidemija tipa III) Osobe s E4 alelom imaju povišen LDL-kolesterol i povišen rizik prema nastanku kardiovaskularnih bolesti Alel E4 prisutan je kod oko 50 bolesnika s Alzheimerovom bolesti no sam po sebi ne može se smatrati njenim uzrokom
PAI-1 (polimorfizam 4G5G) - inhibitor aktivatora plazminogena-1Inhibitor plazminogen aktivatora-1 (PAI-1) glavni je regulator fibrinolitičkog sustava inhibira tkivni i urokinazni aktivator plazminogena
Polimorfizam 4G5G u promotorskoj regiji PAI-1 gena utječe na ekspresiju PAI-1 4G alel povezan je s povišenom razinom plazmatskog PAI-1 te može oslabiti fibrinolitički sustav Iz literature su poznati podaci da je 4G alel dodatni čimbenik rizika za duboke venske tromboze i infarkt miokarda mlađe dobi u ispitanika s drugim okolišnim i genetskim čimbenicima rizika za te bolesti
Kod heterozigotnih nositelja 4G5G polimorfizma moguć je umjereni porast aktivnosti PAI-1
Kod homozigotnih nositelja 4G4G polimorfizma moguć je porast aktivnosti PAI-1
MTHFR (polimorfizam C677T) - metilentetrahidrofolat reduktazaMetilen-tetrahidrofolat reduktaza važan je enzim u metabolizmu homocisteina Točkasta mutacija C667T gena za MTHFR uzrokuje pad enzimske aktivnosti MTHFR i smanjenje re-metilacije homocisteina uslijed čega dolazi do nakupljanja serumskog homocisteina tzv hiperhomocisteinemije Prema najnovijim istraživanjima pokazalo se da C667T točkasta mutacija MTHFR predstavlja genetski marker tj čimbenik rizika za razvoj kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je umjereno snižena što može dovesti do blažeg porasta serumske koncentracije homocisteina
Kod homozigotnih nositelja C677T polimorfizma aktivnost MTHFR je snižena što dovodi do porasta serumske koncentracije homocisteina
Metoda PCR 5-HTTLPR (LS polimorfizam) - serotoninski transporterOsobe s LS genotipom ne bi trebale pokazivati drugačiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina
Osobe s genotipom SS imaju slabiji odgovor na antidepresive koji djeluju kao selektivni inhibitori ponovne pohrane serotonina ili će imati veći potencijal za razvoj nuspojava
ACE (ID polimorfizam) - angiotenzin konvertirajući enzimGenetski polimorfizam ovog enzima važnog za regulaciju krvnog tlaka - jedan je od čimbenika rizika prema kardiovaskularnim bolestima uključujući hipertenziju i srčani te moždani udar Budući neki lijekovi svoj učinak ostvaruju upravo djelovanjem na ovaj enzim (ACE inhibitori) genotipizacijom je moguće predvidjeti i loš terapijski odgovor Dokazuju se genotipovi II ID DD DD genotip je povezan s povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti
Kod heterozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je umjereno povišena
Kod homozigotnih nositelja D alela serumska aktivnost ACE je povišena UGT1A1 (alel 28 [TA67]) - UDP-glukuronil transferaza (Gilbertov sindrom)Gilbertov sindrom povezan je s benignom nekonjugiranom hiperbilirubinemijom i smanjenom aktivnošću UDP-glukuronil transferaze Zahvaća oko 6 populacije i diferencijalno dijagnostički je vrlo važna pretraga za razlučivanje od ostalih mnogo ozbiljnijih ikteričnih stanja Dokazuje se (TA) insercija (alel 7) u kodirajućoj regiji UGT1A1 gena Nalaz homozigota za TA inserciju (genotip 77) potvrđuje dijagnozu Gilbertova sindroma za razliku od homozigota za divlji tip alela (66)
JAK 2 (V617F) - Stečena mutacija tirozin kinaze JAK 2 (V617F)Stečena točkasta mutacija (V617F) u genu tirozin kinaze JAK2 može se naći u 95 bolesnika s policitemijom verom te u 50-75 bolesnika s esencijalnom trombocitemijom i idiopatskom mijelofibrozom Nalaz 617F potvrđuje mutaciju
Tablica 2 Primjer cijena
Slike (pristupano ndash ožujak 2013) preuzete s
httpwwwbestplaybookwallpaperscomwallpaperBlue-3D-DNA-Helix
httpwritersforensicsblogwordpresscom
Slike u tekstu preuzete su sa sljedećih stranica
httpwwwbiologyewueduaHerrGeneticsBio310Pagesch9pagesch9fshtml
httpwwwcytochemistrynetcell-biologyribosomehtm
httpiwsinhaackr~biologylab9geneticsgenetics4html
httpwwwgenetexcomWebPageProductPromotionDetailaspxPromotionID=106
httpbswikipediaorgwikiGen
httpskye-humanbioblogspotcom200810unit-1-compendium-review-pt-2-geneticshtml
httpsabeerhassanwordpresscom20130122researchers-find-a-hidden-genetic-code
httpwwwmolecularstationcomdnasouthern-blot
httptecmedbhbpauliblogspotcom201207reaccion-en-cadena-de-la-polimerasahtml
httpenwikipediaorgwikiDNA_microarray
httpasweetlifeorgfeaturedna-methylation-the-coolest-new-technology-at-the-ada-scientific-sessions
BILJEŠKEPriručnik ndash Molekularna dijagnostika
KBCSM-KZZK ndash Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
8Štefanović M Puc N Ćelap I
Štefanović M Puc N Ćelap I 1
LITERATURA- kn 10000 kn 20000 kn 30000 kn 40000 kn 50000 kn 60000 kn 70000 kn 80000 kn 90000 knFVF IIMTHFRPAIGilbertHFEACEAAT2D62C92C19Konačnacijena
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Drug | Biomarker | Synopsis of drug label information | Label recommends testing prior to instituting therapy | ||||
| Crizotinib | ALK (anaplastic lymphoma kinase) gene rearrangements | Crizotinib selectively inhibits ALK tyrosine kinase ALK gene rearrangements which include the echinoderm microtubule-associated protein-like 4-AKL (EML4-ALK) fusion oncogene may result in expression of oncogenic fusion proteins and increased tumor growth Detection of ALK-positive NSCLC is necessary for selection of patients for treatment with crizotinib | Yes | ||||
| Vemurafenib | BRAFV600 BRAFV600E mutations | Vemurafenib inhibits BRAF kinase which inhibits tumor growth in melanomas that have specific types of mutated BRAF at the V600 site Confirmation of a V600 BRAF mutation is required for selection of patients for treatment of melanoma with vemurafenib | Yes | ||||
| Imatinib | c-KIT expression | Imatinib inhibits proliferation and induces apoptosis in gastrointestinal stromal tumors (GIST) cells that express an activating c-KIT mutation | Yes | ||||
| Maraviroc | CCR5 (Chemokine C-C motif receptor 5) | Maraviroc is indicated for treatment-experienced adult patients infected with only CCR5-tropic strains of HIV-1 that are resistant to multiple antiretroviral agents | Yes | ||||
| Ivacaftor | Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) gene G551D mutation | Ivacaftor is indicated for treatment of patients with cystic fibrosis who harbor a G551D mutation in at least one of their CFTR genes | Yes | ||||
| Clopidogrel | Cytochrome P450 (CYP) 2C19 variants | Patients with genetically reduced CYP2C19 function have lower systemic exposure to the active metabolite of clopidogrel diminished antiplatelet response and higher cardiovascular event rates following myocardial infarction than do patients with normal CYP2C19 function | Yes | ||||
| Voriconazole | CYP2C19 is significantly involved in the metabolism of voriconazole poor metabolizers have on average four-fold higher voriconazole exposure than their homozygous counterparts | No | |||||
| Citalopram | Maximum recommended daily dose of 20 mg (rather than 40 mg) for CYP2C19 poor metabolizers | No | |||||
| Warfarin | CYP2C9 variants | Increased bleeding risk for patients carrying either the CYP2C92 or CYP2C93 allele | Yes | ||||
| For additional information on warfarin see below | |||||||
| Celecoxib | CYP2C9 poor metabolizers may have abnormally high plasma levels due to reduced metabolic clearance | No |
| Ctrl+C | kopiranje | ||
| Ctrl+X | izrezivanje | ||
| Ctrl+V | paste | ||
| Ctrl+Y | ponovi prethodnu naredbu | ||
| Ctrl+Enter | nova strana | ||
| Ctrl+B | bold | ||
| Ctrl+I | italic | ||
| Ctrl+S | spremi dokument | ||
| Ctrl+A | selektiraj sve | ||
| Ctrl+HomeEnd | na početak kraj dokumenta | ||
| Shift+F3 | CapsALLCAPSsmallcaps |
bull Pisanje istog pisma popisu ljudi iz vanjske tablice (Excel Access Word)bull Pisanje personaliziranog pisma (Drag(i) Marko Drag(a) Anahellip)bull Pisanje adresa naljepnica (labels) slanje mailovabull korak po korak wizard (čarobnjak)
Čarobnjak Mail merge Izbornik formata naljepnica
Čarobnjak vas vodi kroz sve korake1 izbor tipa MM2 izbor adresara (tablice)3 hellip
Naljepnice1 Ovisno o proizvođaču2 Dimenzijama3 Treba izabrati ispravne
28
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1
2 3
4
5
6
7
8 ndash voila
29
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip
middot U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji
middot Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni izostanak njegove aktivnosti
middot Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
Ctrl+C copyCtrl+X cutCtrl+V pasteCtrl+Y Ponovi prethodnu naredbuCtrl+Enter Nova stranaCtrl+B boldCtrl+I italicCtrl+S spremi dokumentCtrl+A selektiraj sveCtrl+HomeEnd na početak kraj dokumenta
Shift+F3 CapsALLCAPSsmallcaps30
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostikeDjelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Slika 1) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje
Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
Vrlo moćna funkcija Worda PRETRAŽI harr ZAMIJENI (Ctrl+F ili Ctrl+H)bull pretraživanje teksta prema određenim formatima
bull npr font=14crveno ZAMIJENI u font 18zelenobull ili stil= HEADING2 ZAMIJENI u stil= Heading4
bull prema posebnim znacimabull npr Ukloni sve pasuse sve ENTER (πparagraf mark) zamijeni sa SPACE lsquo lsquo)bull zamijeni sve Tabove u običan lsquospacersquo
bull Korištenje Wildcardova (jockera) lsquorsquo- više slova lsquorsquo ndash jedno slovo bull npr wcard ili wilcard
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
31
Pretrage molekularne dijagnostike
OutlineViewNavigation pane
View lsquoside by sidersquo
KBC Sestre milosrdnice
KLINIČKI ZAVOD ZA KEMIJU Klinička jedinica za molekularnu dijagnostiku
Priručnik
Mario Štefanović copy
Zagreb 2014
32
Brojanje riječislova
Praćenje ispravaka i starih verzijapromjena
CYP2C9 CYP2C19
1 PRETRAGE MOLEKULARNE DIJAGNOSTIKE
11 Farmakogenetika 12 Djelotvornost lijeka ovisna je o raznim čimbenicima Između ostalog ona može ovisiti o dobi spolu ili zdravstvenom stanju organizma te učincima farmakokinetskih i farmakodinamskih interakcija prilikom primjene više lijekova U farmakogenetskom kontekstu kada govorimo o neželjenim reakcijama na lijekove podrazumijevamo samo one promjene koje su izazvane nasljednim uzrocima Ti nasljedni uzroci polimorfizmi i mutacije mogu se očitovati na dvije farmakogenetske razine važne za primjereni učinak terapije Jedna je farmakokinetska a druga farmakodinamska Farmakokinetska razina bavi se polimorfizmima gena zbog kojih dolazi do promjena koncentracija lijeka i njegovih metabolita na mjestima njihova molekularnog djelovanja (to su primjerice polimorfizmi enzima metabolizma lijekova transportera lijekova i dr) dok se farmakodinamska razina bavi polimorfizmima gena povezanih s učinkom i mehanizmom djelovanja lijeka a nevezane su s njegovom koncentracijom (receptori ionski kanali i dr) (Error Reference source not found) Ova se pojava tradicionalno nazivala idiosinkrazija i odnosila se na svaku neuobičajenu ponekad čak bizarnu reakciju na liječenje Genotipizacija enzima citokrom P450 (CYP) Putem ovog sustava odvija se više od 90 ukupnog metabolizma lijekova Kod osoba nosioca oštećenih gena u homozigotnom obliku enzim je bez aktivnosti i pri tome ne dolazi do pravilnog metabolizma lijeka Ljekovit učinak je smanjen ili izostaje a nuspojave su pojačane Genotipizacija sustava CYP nudi mogućnost utvrđivanja uzroka neučinkovitosti liječenja i od značaja je za pravilan odabir i optimizaciju terapije Time je moguće unaprijed predvidjeti i rizik od neželjenih nuspojava za one lijekove koje bolesnik nije u stanju metabolizirati Danas mnogi laboratoriji određuju genotip enzima CYP2D6 CYP2C9 i CYP2C19
Osim sustava CYP neki laboratoriji provode i genotipizaciju enzima izvan ove skupine - tiopurin metil transferazu ndash koji metabolizira toksičan citostatik azatioprin
111 Izražavanje rezultata Rezultati molekularnih analiza izvještavaju se interpretativnim nalazima koji obuhvaćaju
1 Razinu genotipa kombinacija detektiranih (potvrđenih) alela (npr CYP2C9 alel 1 alel 2 alel 3) čine genotip bull U nomenklaturi gena enzima metabolizma lijekova alel 1 uvijek se odnosi na alel divljeg tipa ndash dakle
onaj koji se smatra najčešćim i uobičajenim u populaciji bull Ostali aleli (2 3 itd) su polimorfizmi koji se odnose na smanjenje aktivnosti prudukta gena ili potpuni
izostanak njegove aktivnosti bull Kombinacija alela nasljeđenih od roditelja mogu biti u homozigotnom ili heterozigotnom obliku (npr
CYP2C9 11 (homozigot divljeg tipa) ili 12 (heterozigot) ili 22 (mutirani homozigot) ili 23 (miješani heterozigot)
1111 CYP2C9 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogle bi biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju putem CYP2C9 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin diklofenak fenitoin fenobarbital flurbiprofen glimepirid glipizid ibuprofen losartan naproksen piroksikam S-varfarin tolbutamid torasemid trimetsulfamet valproat
1112 CYP2C19 - aleli 2 i 3 Heterozigoti Osobe IEM fenotipa mogu biti povećanog rizika prema neželjenim ili neuobičajenim reakcijama na lijekove koji se metaboliziraju putem CYP2C19 Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin ciklofosfamid citalopram diazepam fenitoin klopidogrel klomipramin lansoprazol moklobemid nelfinavir omeprazol pantoprazol propranolol R-varfarin S-mefenitoin Homozigoti Osobe PM fenotipa povećanog su rizika od neželjenih ili neuobičajenih reakcija na liječenje lijekovima koji se metaboliziraju CYP2C19 putem Preporuča se praćenje koncentracije lijeka u krvi za sljedeće lijekove amitriptilin
33
Pretrage molekularne dijagnostike
