药物基因组学是研究一个人的DNA如何对药物作出反应。该领域(称为精准医学)结合了基因组学(基因及其功能的研究)和药理学(药物科学),从而可以开发有效和安全的药物。
今天公开市场上的大多数药物都是“一刀切”的,但像大多数其他东西一样,它们不会以相同的方式对每个人起作用,很难知道谁会遭受不良副作用。药物基因组学的研究正在增多,并且有现行的方法在临床试验中被研究和测试。研究人员正在研究基因差异如何影响身体对某些药物的反应,研究这些差异的目的是,预测药物是否对特定人有效,以及哪种剂量有助于预防严重的药物反应。
药物基因组学可以帮助你了解药物是否能够使你受益并且可以安全服用,从而改善你的健康。未来,药物遗传学将用于开发专门定制的药物,以治疗多种健康问题,包括癌症、哮喘、心血管疾病和阿尔茨海默症,从而产生更有效的治疗方法。
药物基因组学如何运作?
药物可以以不同的方式与你的身体相互作用,具体取决于药物及其在你体内的作用位置。你的身体会分解药物并将它们带到预定区域。一个人的DNA可以影响这些步骤并影响他们对药物的反应。
这些交互包括:
药物受体:一些药物需要附着在细胞表面的蛋白质(被称为受体)上才能有效。DNA决定了一个人有用的受体类型和数量,这会对人对药物的反应产生影响。
药物摄取:一些药物需要被它们所作用的组织和细胞主动吸收。基因会影响对某些药物的摄取。摄取减少会导致药物无效并在身体的其他部位积聚,从而导致后续问题。DNA也会对一些药物离开细胞的速度产生影响。如果它们离开细胞太快,它们可能没有时间工作和有效。
药物分解:DNA可以决定一个人的身体分解药物的速度。如果一种药物分解得更快,这意味着药物更快地离开你的身体,一个人可能需要更高的剂量或完全不同的药物。另一方面,如果药物分解得更慢,一个人可能需要更少的药物。
靶向药物开发:药物基因组学对药物开发的影响侧重于研究疾病的根本原因,而不仅仅是治疗症状。有些疾病是由基因中的特定突变引起的。相同的基因可以以不同方式进行突变,最终产生不同的影响。其中一些变化可能导致蛋白质不能正常工作,而另一些则可能意味着蛋白质根本没有制造。药物可以根据突变如何影响蛋白质来创建,这些药物只有在存在某种类型的突变时才有效。
遗传学在药物作用中扮演什么角色?
基因不仅决定我们的眼睛和头发颜色,而且还影响我们的身体对药物的反应。
基因是创造蛋白质分子的指令,人们具有同一基因的不同版本。该基因的每个版本都有略有不同的DNA序列,其中一些变异与特定疾病有关。
研究人员意识到某些蛋白质会影响药物的工作方式,而药物基因组学研究基因以找到这些蛋白质。这些蛋白质包括对药物起到化学作用的肝酶。这些化学变化会导致药物的有效性增长或降低。即使这些肝酶基因的微小变化也会影响药物的有效性和安全性。
药物基因组学可以用来开发药物吗?
简单回答是可以的。药物基因组学研究不仅将改善现有药物的使用,而且还将引导新药的开发,目标是始终生产有效和安全(无不良副作用)的新药。
研究人员正在使用基因组研究,开发针对具有特定遗传特征的患者的药物。研究人员还利用药物基因组学工具来寻找针对某些疾病中发现的特定细胞和分子途径的药物。
药物基因组学也可能带回在开发过程中被遗弃的药物。
药物基因组学对药物设计、开发和处方指南有何影响?
制药公司正在使用药物基因组学为具有特定遗传特征的患者开发和销售药物。这可以加快药物的开发过程。
科学家还可以识别引起不良反应的基因,使医生能够为没有这些基因的人开药。这允许患者获得救命用的药品,不然这些药物可能已经由于对其他人构成风险而被禁止。