他汀类

药物基因组学对他汀类药物指导

背景

他汀类药物（Statins）是最为经典和有效的降脂药物，广泛应用于高脂血症（Hyperlipoidemia）的治疗。自1987 年起，他汀开始应用于临床，对防范primary and secondary 心脑血管事件很有效，处方量很大。他汀属于甲基羟戊二酰辅酶A(HMG-COA)还原酶抑制剂，抑制内源性胆固醇的合成，为血

脂调节剂。有降低高脂血症家兔血清、肝脏、主动脉中胆固醇(TC)的含量，降低极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)，低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平的作用。对冠心病患者，阿托伐他汀可用于减少冠心病死亡危险性。

他汀类药物的常见付作用是肌肉安全性的问题，大概1-5%的患者有付作用，严重时可致命，对肌肉和肾脏造成急性伤害。虽然致命事件发生率很低，但较高的付作用率却直接影响患者的生存质量及预后，且可影响患者是否应该长期服用他汀的选择。研究表明，肌肉安全性与多种因素有关，包括他汀剂量，药物代谢及排除速度，肝脏及肾脏功能，以及和其他药物反应等。有机阴离子转运多肽酶（OATP1B1）是负责转运他汀药物到肝脏的主要酶，它特异性表达于人肝细胞基底外侧膜上，对肝细胞从肝门静脉摄取内源性物质和药物起着关键作用。通过OATP1Bl转运进入肝细胞的药物包括瑞舒伐他汀、普伐他汀、阿托伐他汀、匹伐他汀、辛伐他汀的活性代谢物辛伐他汀酸、甲氨蝶呤、利福平，奥美沙坦等。由于OATP1Bl参与大多数他汀类药物进入肝细胞的过程，故

OATPlBl遗传多态性引起的对药物转运能力的改变可能会直接影响他汀类药物进入肝细胞的量，进而影响其清除。OATPlBl编码基因为SLCO1B1，该基因具有高度多态性，研究最为广泛，亚洲人中最常见突变为388A--G(74％)和521T—C(14％)，中国人群的研究发现这两个突变的发生率分别为73．4％和14．0％。目前已有较多的随机试验发现，SLCO1B1基因的突变会导致他汀血药浓度的明显上升，而增加了相关肌病的发生率。突变型SLCO1B1 基因会引起编码的OATP1B1 转运蛋白活力减弱，表现为肝脏摄取药物能力降低，引起他汀类药物血药浓度上升，增加横纹肌溶解症或肌病的发生风险。

有研究表明，他汀的疗效及预后与载脂蛋白E（ApoE）密切相关，ApoE 通过多种途径参与机体的脂质代谢调节，是影响机体血脂水平的重要内在因素。ApoE 基因被认为是高脂蛋白血症及动脉粥样硬化性血管病的易感候选基因，与冠心病、老年痴呆等疾病风险密切相关。突变型ApoE 基因会增加患冠心病的风险。另外，他汀的外排转运通路也影响他汀类药物疗效。其中，BCRP在他汀的

外排中起到了主要作用。BCRP是ABC超家族G亚家族的第2个成员，属于ATP结合盒蛋白。ABC超家族是一类对于外源性及内源性物质的外排转运至关重要的的转运蛋白超家族，MDR1以及MRP2均是属于此超家族的不同成员。BCRP在1998年被首次发现，主要表达于小肠、肝脏、血-脑屏障等与药物转运相关的部位，是目前在人4号染色体上所发现的唯一的ABC超家族成员。BCRP分子量大小约为73kDa，介导多种药物的转运，例如他汀、吉非替尼、伊马替尼、三硫酸雌酮、米托蒽醌和伊利替康等。BCRP由ABCG2基因编码，在人类ABCG2基因中已经发现了50

多种单核苷酸多态性突变位点，其中ABCG2 34G>A(rs2231137)(20％)和421C>A(rS2231142)(35％)在亚洲人群中最为常见，分布频率显著高于高加索人和美国非洲人(2％，20％)。ABCG2基因单核苷酸多态性与其生理功能的改变有着密切的联系，体外实验已证明，ABCG2基因421C>A突变将影响BCRP的表达，体内实验也证明ABCG2基因421C>A突变对其转运药物的功能可以产生显著性影响。

最后，细胞色素P450(cYP)是一大类药物代谢酶，参与许多药物、生物异源性物质和内源性物质的代谢。其中CYP3A亚家族在人的肝脏和小肠中表达最丰富，它由CYP3A4，CYP3A5，

CYP3A7以及CYP3A43组成。50％-60％以上临床常用药物的氧化、还原反应都通过CYP3A4和CYP3A5催化来完成。体外研究表明：他汀的代谢与CYP3A4、CYP3A5有关，在人体肝微粒体中，80％以上的他汀由CYP3A4／5所代谢。因此，代谢酶的多态性也可能对药物作用及副反应有关联。

临床意义

21 世纪是精准医疗的时代，根据药物基因组学的知识，合理用药，是达到个体医疗的必要手段。由于他汀类药运用广泛，加之可能带来的严重的副作用，如果可以通过对基因型检测，有效用药，同时得以减少以至避免副作用，具有重大意义。

研究目标 1．

他汀类药物付作用的基因型基础

建立在已有针对西方人的研究基础之上，国外已建立了基以期协助用药剂量预测。 2． 系统建立基因型与他汀类药物药效关系，建立有效的剂量模型 。

研究方法

全基因测试已知相关基因通路，包括ABCB1, ABCB11, ABCC2, ABCG2, APOE, CYP2C19, CYP2C8, CYP2C9, CYP2D6, CYP3A4, CYP3A5, SLC15A1, SLC22A6, SLC22A8, SLCO1A2, SLCO1B1, SLCO1B3, SLCO2B1, UGT1A1, UGT1A3, UGT2B7。

技术路线

实验方法 A. 血样采集：

抽取5ml外周血于EDTA抗凝管中。

B. 血样保存：

一周内提取血样可放4度冰箱保存（直立放置）；一周后提取血样需放-20度冰箱保存（混匀后直立放置）。

C. DNA抽提（提取试剂盒：TIANamp Blood DNA Kit）

实验前将70%乙醇涂布于操作台及器具（移液器等）表面，两分钟后用纸巾擦除。 1. 处理血液样品（适用于处理100μl-1 ml血液样品）： 1.1 提取200μl血液样品时，可直接进行下一步实验。

1.2 提取小于200μl血液样品时，可加缓冲液GS补足体积至200 μl，再进行下一步实验。

注意：步骤1.1和1.2适用于大多数100-200μl血液样品的提取，但有些血液样品由于蛋白，糖类，脂类含量较多或样本储存条件不佳会导致OD260/OD230比值偏低，如需提高OD260/OD230比值可在样品中加入1-2.5倍血液样品体积的细胞裂解液CL进行处理，具体步骤同1.3。

1.3 提取大于200μl血液样品时，需细胞裂解液CL处理，具体步骤如下：在样品中加入1-2.5倍血液样品体积的细胞裂解液CL，颠倒混匀，10,000 rpm (~11,500×g )离心1min，吸去上清，留下细胞核沉淀（如果裂解不彻底，可加入1-2.5倍血液样品体积的细胞裂解液CL重复裂解一次），向细胞核沉淀中加200μl缓冲液GS，振荡至彻底混匀，再进行下一步实验。