Яковлева О. О., Семененко С. І., Жамба А. О., Гойна-Кардасевіч О. Ю.

СТРУКТУРНИЙ ПОЛІМОРФІЗМ ГЕНІВ ЦИТОХРОМУ СУР2D6 ТА СУР2С19 МОДИФІКУЄ ЕФЕКТИВНІСТЬ ТА ТОКСИЧНІСТЬ ФАРМАКОТЕРАПІЇ ДЕПРЕСИВНИХ СТАНІВ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Яковлева О. О., Семененко С. І., Жамба А. О., Гойна-Кардасевіч О. Ю.

Рубрика:

ОГЛЯДИ ЛІТЕРАТУРИ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

Сучасна ситуація в світі супроводжується зростанням депресивних станів серед популяцій, що засвідчують висновки та прогнози ВООЗ. Для України, в умовах воєнного стану ця проблема ще більше актуальна, що підтверджують спостереження Міністерства Охорони Здоров’я – кількість хворих, яким може бути потрібна психологічна допомога, досягає понад 15 млн. Це привертає увагу до оптимальної фармакотерапії антидепресантами, яка охоплює спектр їх різних варіантів. Метою огляду є проведення аналізу клінічної фармакології антидепресантів, залежність ефективності та безпеки їх застосування від особливостей їх метаболізму, на шляхах детоксикації ферментативними системами цитохромів Р450, з акцентами на генетичний контроль цих реакцій. Інформаційні матеріали були отримані при аналізі міжнародних англомовних баз даних. Наслідки терапії антидепресантами залежить від індивідуальної варіабельності структурних компонентів генів цитохрому Р450, в найбільший мірі від змін алельного їх складу. Лікарські засоби, що за механізмами дії відносяться до антидепресантів (тобто вони є субстратами, на які діють цитохроми Р450), найчастіше метаболізуються СУР2D6 та СУР2С19. Приведено структуру цих обох цитохромів, особливості їх експресії в ЦНС, в печінці та інших органах. Варіабельність структури різних алелей в їх генах забезпечує різні фенотипи активності ферментів для метаболізму субстратів: екстенсивні (ЕМ), проміжні (ІМ), слабкі (РМ) або ультрашвидкі (UM). Дослідження генетичного поліморфізму структури СУР2D6 та СУР2с19 віддзеркалюють значну їх варіабельність: вона засвідчена як у здорових осіб, так і тим більше при відповіді пацієнтів на терапію антидепресантами. Такі відмінності спостерігаються в окремих популяціях в різних країнах Європи, Азії та Африки. Варіабельність фенотипів ферментів для практичної фармакотерапії обертається ризиками неадекватного дозування ліків: для ультрашвидких потребує збільшення дози, а для повільних фенотипів, навпаки, її зменшення (захист від токсичних впливів). В умовах поліпрагмазії при коморбідних станах необхідно враховувати взаємодію між базисними препаратами та антидепресантами. Нехтування такою тактикою стає підґрунтям для небажаних лікарських реакцій. Відмінності частоти таких реакцій окремо для СУР2D6 та СУР2С19 обумовлені різною локалізацією цих генів в органах. Наведена інформація націлює на ширше впровадження методів генетичного тестування до початку фармакотерапії, заради наступного прогнозу тактики оптимального вибору антидепресантів.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Haustova OO. Tryvozhno-depresyvni rozlady v umovakh dystersu viiny v Ukraini. Consilium. 2022;4(63):22-24. Dostupno: https://heathua. com/article/71710-trivozhnodepresivn-rozladi-vumovah-distressu-vjni-vukran. [in Ukrainian].
2. Hodgson K, Tansey K, Dernovsek MZ, Hauser J, Henigsberg, N, Maier W, et al. Genetic differences in cytochrome P450 enzymes and antidepressant treatment response. J Psychopharmacol. 2014;28:133-41.
3. Zanger UM, Schwab M. Cytochrome P450 enzymes in drug metabolism: regulation of gene expression, enzyme activities, and impact of genetic variation. Pharmacol Ther. 2013;138(1):103-41.
4. Fabbri C, Serretti A. Pharmacogenetics of major depressive disorder: top genes and pathways forward clinical applications. Curr Psychiatry Rep. 2015;17:50-70.
5. Yakovleva OA, Semenenko SI, Zhamba AO, Hoina-Kardasevich OY, Vitruk TK. Kontrol farmakohenetyky fermentiv biotransformatsii likarskykh zasobiv – instrument dlia zabezpechennia personalizovanoi medytsyny. Bulletin of problems in biology and medicine. 2023;2(169):121-130. DOI: 10.29254/ 2077-4214-2023-2-169-121-130. [in Ukrainian].
6. Amelizad Z, Narbonne JF. Cytochrome H-450. Biochemistry, Biophysics and Environmental Implications. Amsterdam: Elsevier Biomedical Press; 1982. Chapter, Іnteraction of xenbiotics and nutritional factors with drug metabolizing enzyme system. p. 63-66.
7. Coleman MD. Human Grug Metabolism. Hoboken: John Wiley & Songs; 2005. 346 р.
8. Torrellas C, Carril JC, Cacabelos R. Pharmacogenetics of Antidepressant drugs: Optimizing prescription. Drug Metabol Drug Interact. 2014;29:91-92.
9. Tracy TS, Chaudhry AS, Prasad B, Thummel KE, Schuetz EG, Zhong X. Interindividual variability in cytochrome p450-mediiated drug metabolism. Drug Metab Dispos. 2016;44(3):343-351. DOI: 10.1124/dmd.115.067900.
10. Kroemer HK, Eiсhelbaum M. «It`s the genes, stupid». Mоlecular bases and clinical consequence of genetic cytochrome P4502D6 polуmorphism. Life Sci. 1995;56(26):2285-2298.
11. Ingelman-Sundberg M. CYP2D6 allele nomenclature. The Human Cytochrome P450 (CYP) Allele Nomenclature Database; 2012. Available from: http:/www.cypalleles.ki.se/cyp2d6.htm.
12. Spina E, Santoro VD, Аrrigo C. Clinically relevant pharmacokinetic drug interactions with second-generation antidepressant: an upgate. Clin Ther. 2008;30(7):1206-1227.
13. Gonzalez FJ, Vilbois F, Hardwick JP, McBride O W, Nebert DW, Gelboin HV, et al. Human debrisoquine-4-hydroxylase (P450IIDI): cDNA and deduced amino acid sequence and assignment of the CYP2D locus to chromosome 22. Geonomics. 1988;2(2):174-179 DOI: 10.1016/0888-7543(88)90100-0.
14. Cacabelos R. Pharmacogenomics of cognitive dysfunction and neuropsychiatric disorders in dementia. Int J Mol Sci. 2020;21:3059. DOI: 10. 3390/ijms21093059.
15. Cacabelos R, Cacabelos P, Carril JC. Pharmacoepigenetics. Oxford: Academic Press/Elsevier; 2019. Chapter, Epigenetics and pharmacoepigenetics of age-related neurodegenerative disorders. p. 903-950.
16. Hicks JK, Bishop JR, Sangkuhl K, Muller DJ, Ji Y, Leckband, SG, et al. Clinical Pharmacogenetics Implementation Consorcium (CPIC) guideline for CYP2D6 and CYP2C19 genotypes and dosing of selective serotonin reuptake inhibitors. Clin Pharmacol Ther. 2015;98(2):127- 34.
17. Muller DJ, Kekin I, Kao AC, Bradl EJ. Towards the implementation of CYP2D6 and CYP2C19 genotypes in clinical practice: update and report from a pharmacogenetic service clinic. Int Rev Psychiatry. 2013;25(5):554-71.
18. Cacabelos R. World Guide for Drug Use and Pharmacogenomics. Corunna: EuroEsper Publishing; 2012. 2944 р.
19. Ali Sh, Mouton CD, Jabeen S, Zeng Q, Galloway G, Mendelson J. Suicide, depression, and CYP2D6: How are they linked? Current Psychiatry. 2013;12(5):16-20.
20. Cacabelos R, Torrellos C. (Pharmacogenomics of antidepressants. J Psychiatr Depress Anxiety. 2015;1:001-42. DOI: 10.24966/PDA0150/100001.
21. Cacabelos R. The metabolomics paradigm of pharmacogenomics in complex disorders. Metabolomica. 2012;2:119.
22. FDA. Drug Development and Drug Interaction/ Table of Substrates, Inhibitors and inducers FDA03/10/2020. Available from: https:/www. fda.gov/drugs/drugs-interactions-labeling/drug-development-and-drug-interactions-table-substrates-inhibitors-and-inducers#table3-3.
23. Bielinski SJ, Sauver JL, Olson JE, Larson NB, Black JL, Scherer SE, et al. Cohort Profile: The right drugs, right dose, right time: using genomic data to individualize treatment protocol (RIGHT Protocol). Int J Epidemiol. 2020;49(1):23-4k. DOI: https://doi.org/10.1093/ije/ dys123.
24. Alderman J, Preskom SH, Greenblatt DJ, Harrison W, Penenberg D, Allison J, et al. Desipramine pharmacokinetics when coadministered with paroxetine or sertraline in extensive metabolizers. J Clin Psychopharmacol. 1997;17:284-291. DOI: 10.1097/00004714-199708000- 00008.
25. Liston HL, DeVane CL, Boulton DW, Risch SC, Markowitz JS, Goldman J, et al. Differential time course of cytochrome P450 2D6 enzyme inhibition by fluo xetine, sertraline, and paroxetine in healthy volunteers. J Clin Psychopharmacol. 2002;22:169-173. DOI: 10.1097/00004714-200204000-00010.
26. Milosavljevic F, Bukvic N, Pavlovic Z, Miljevic C, Pešic V, Molden E, et al. Assoсіаtion of CYP2C19 and CYP2D6 poor and intermediate metabolizer status with antidepressant and antipsychotic exposure. A Systematic Revive and Meta-analysis. JAMA Psychiatry. 2021;78(3):270-280. DOI: 10.1001/jamapsychiatry.2020.3643.
27. Eugene AR. Optimizing drug selection in psychopharmacology based on 40 significant CYP2C19- and CYP2D6-biased adverse drug reaction of selective serotonin reuptake inhibitors. Peer J. 2019;7:e7860. DOI 10.7717/peerj.7860.
28. Murphy GM, Hollander SB, Rodrigues HE, Kremer C, Schatzberg AF. Effects of the serotonin transporter gene promoter polymorphism on mirtazapine and paroxetine efficacy and adverse events in geriatric major depression. Arch Gen Psychiatry. 2004;61:1163-1169 DOI: 10.1001/ archpsyc.61.11.1163.
29. Grasmader K, Verwohlt PL, Rietschel M, Dragicevic A, Müller M, Hiemke C, et al. Impact of polymorphisms of cytochrome-P450 isoenzymes 2C9, 2C19 and 2D6 on plasma concentrations and clinical effects 0f antidepressants is a naturalistic clinical settings. Eur J Clin Pharmacol. 2004;60:329-336. DOI: 10.1007/s00228-004-0766-8.
30. Maggo S, Kennedy MA, Barczyk ZA, Miller AL, Rucklidge JJ, Mulder RT, et al. Common CYP2D6, CYP2C9, and CYP2C19 gene variants, health anxiety, and neuroticism are not associations with self-reported antidepressant side effects. Frontiers in Genetics. 2019;10:1199. DOI: 10.3389/fgene.2019.01199.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2024 Випуск 1, 172, 82-87 сторінки, код УДК 615.015.4:612.8

DOI:

10.29254/2077-4214-2024-1-172-82-87