基因检测课件.ppt

1、基因检测宏灏基因宏灏基因 韩林志韩林志高血压个体化治疗的高血压个体化治疗的基因策略基因策略2 2016.4.13016.4.13基因检测基因检测 难治性高血压？ 高血压伴糖尿病？ 保护重要器官？ 老年高血压？ 伴心衰的高血压？如何更好更精准的治疗背背 景景基因检测奥巴马2015年启动精准医学计划背背 景景基因检测 寻找基因差异是实现精准医学的主要手段年龄体重 性别身高遗传（基因型）种族环境因素 妊娠并发症病程背背 景景基因检测背背 景景 基于基因遗传信息的精准治疗模式基因检测更好的器官保护 ARB、ACEI具有器官保护作用： 必须足够剂量； CYP2C9、AGTR1基因改变会影响ARB药物的血

2、药浓度及药物降压效果； ACE基因改变会影响ACEI药物的降压效果； 忽视代谢基因、靶点基因的改变会无法真正实现器官保护；精准治疗的优势精准治疗的优势基因检测更好攻克难治性高血压 大部分因为药物及剂量不合适； 确定患者正确使用药物剂量； 避免不良反应、副反应，使患者有很好的依从性；精准治疗的优势精准治疗的优势基因检测更好保护高血压伴糖尿病患者 高血压伴糖尿病： ACE、ARB首选； 基因改变可以导致药效不明显；精准治疗的优势精准治疗的优势基因检测精准医学-药物基因个体化用药基因检测通过检测药物的代谢、转运、靶点的基因，确定病人对药物的反应性，选择最合适的治疗方案。基因检测产品设计原理产品设计原

3、理基因检测基因突变基因突变基因检测.C C A T T G A C.C C G T T G A C.G G T A A C T G.G G C A A C T G.A 腺嘌呤T 胸嘧啶G 鸟嘌呤C 胞嘧啶l发生频率超过1%l最常见的遗传变异l1 SNP/300-600bpl5 SNPs/基因C A G C G C A A C T53染色体10q24.2CYP2C9 基因第430bpCYP2C9*1CYP2C9*2T正常酶活性低酶活性细胞细胞核染色体基因碱基DNA分子n9个外显子n全长55kbn编码490个氨基酸- 占人类遗传变异的 90%单核苷酸多态性单核苷酸多态性(SNP(SNP) )基因检

4、测.C C A T T G A C.C C A T T G A C.G G T A A C T G.G G T A A C T G.C C A T T G A C.C C G T T G A C.G G T A A C T G.G G C A A C T G.C C G T T G A C.C C G T T G A C.G G C A A C T G.G G C A A C T G.*1/*1野生型纯合子XXX*1/*3野生型杂合子*3/*3突变纯合子SNPsSNPs的基因型的基因型基因检测 精准治疗的基因策略：根据个体的基因型选择用药方案精准与基因精准与基因基因检测高血压精准治疗相关的基因

5、高血压精准治疗相关的基因高血压精准治高血压精准治疗相关基因疗相关基因基因检测Step1 扩增Step2 分子杂交Step3 扫描基因芯片仪器基因芯片仪器基因检测 基因芯片精准医疗过程产品简介产品设计步骤过程步骤过程基因检测个体化原则贯穿高血压指南全过程，是血压管理的灵魂！中国高血压防治指南修订委员会2009年基层版基因检测中国高血压国情和特点中国高血压国情和特点高血压病人每年增加1000万，但血压控制率10%。p 药物有效率约药物有效率约60%-80%60%-80%，毒副反应发生率高达，毒副反应发生率高达15%-20%15%-20%，存在明显个体差异。，存在明显个体差异。p 受体阻断药：受体阻

6、断药：15%-35%15%-35%的病人无明显疗效。的病人无明显疗效。p ACEI ACEI：10%-30%10%-30%的病人无明显疗效。的病人无明显疗效。高血压精准用药策略高血压精准用药策略基因检测p受体阻断药在体内主要通过CYP2D6CYP2D6代谢酶代谢代谢为无活性产物。p1肾上腺素受体（1-AR）是-受体阻断药发挥降压作用的主要靶受体靶受体。编码1-AR的基因ADRB1ADRB1具有基因多态性。p影响1-AR的G2蛋白偶联，改变了腺苷酸环化酶的活化程度，进而影响受体功能，引起疗效的差异。( (一一) ) 受体阻断药临床个体化用药受体阻断药临床个体化用药 受体阻断药通过阻断心脏受体，使

7、心率降低，心肌收缩力减弱，及阻断肾脏近球旁细胞受体，抑制肾素分泌等机制降低血压。靶受体-blocker代谢代谢CYP2D6CYP2D6ADRB1ADRB1编编码码基因检测在亚洲人群，具有在亚洲人群，具有*10等位基因的等位基因的IM型占主导地位；型占主导地位；中国汉族人群，中国汉族人群，*10等位基因等位基因IM型占型占57%研究重点研究重点Brauch H et al.Eur J Cancer. 2009 Jul 8.Zanger UM et al.Anal Bioanal Chem.2008; 392(6):1093-108. 在相同药物剂量下，CYP2D6基因突变纯合子个体酶活性减弱，对

8、药物口服清除率降低，代谢减缓，血药浓度升高约3-60倍，降压效果显著，毒副反应增强。CYP2D6CYP2D6表型表型基因检测高血压病高血压病n=422CYP2D6*1*10+Arg389ArgCYP2D6*10*10+Arg389Arg/Gly389ArgCYP2D6*1*1+Arg389Arg/Gly389ArgCYP2D6*1*10+Gly389Arg CYP2D6*10*10+Gly389GlyCYP2D6*1*1/CYP2D6*1*10+Gly389Gly随机分两组随机分两组CYP2D6*1*10+Arg389ArgCYP2D6*10*10+Arg389Arg/Gly389ArgCYP

9、2D6*1*1+Arg389Arg/Gly389ArgCYP2D6*1*10+Gly389Arg CYP2D6*10*10+Gly389GlyCYP2D6*1*1/CYP2D6*1*10+Gly389Gly25mg, bid 12w125mg, bid 12w25mg, bid 12w50mg, bid 12wn=14n=100n=104n=N=14n=91n=104常规治疗常规治疗个体化治疗个体化治疗A1A2A3B1B2B3美托洛尔治疗高血美托洛尔治疗高血压的个体化用药压的个体化用药基因检测A, 常规治疗常规治疗B, 个体化治疗个体化治疗02468101214161820 SBP DBPBl

10、ood pressure decrease (mm Hg)P= 0.118P = 0.009A1+A3B1+B3024681012141618SBPDBPBlood pressure decrease (mm Hg) P = 0.027P = 0.001Liu J and Zhou HH, 2008l根据CYP26和ADRB1基因型调整剂量的个体化治疗比均使用相同剂量的常规治疗有更显著的降压疗效；l两组中相同的基因型（A1与B1; A3与B3）,使用了相同的药物不同的剂量，在根据基因性选择药物的个体化治疗组有比常规治疗组有更显著的降压疗效美托洛尔降压效果美托洛尔降压效果基因检测p CYP2D6

11、基因PM组中美托洛尔的血药浓度是非PM组患者的4.9倍；p 在PM组中美托洛尔显著诱发和明显降低心律、血压和平均动脉压。Rau T et al. Clinical Pharmacology & Therapeutics, 2009, 85(3): 269-272.基因检测91例长期接受美托洛尔治疗的患者Rau T et al. Pharmacogenetics and Genomics, 2002, 12(6): 465-472.CYP2D6 PM、IM者体内美托洛尔血药浓度明显高于EM者。基因检测卡维地洛卡维地洛普萘洛尔普萘洛尔美托洛尔美托洛尔FDAFDA生物标记生物标记基因检测p 血管紧张

12、素转化酶血管紧张素转化酶(ACE) (ACE) 血管紧张素血管紧张素生成的限速酶，其活性决定血生成的限速酶，其活性决定血管紧张素管紧张素的生成量。的生成量。p ACEI ACEI类药物主要通过抑制类药物主要通过抑制RASRAS中的中的ACEACE，使血管紧张素，使血管紧张素的生成减的生成减少，血管扩张，血压下降。少，血管扩张，血压下降。p ACE ACE基因存在多态性，影响血清基因存在多态性，影响血清ACEACE水平，水平，ACEACE活性不同则影响活性不同则影响ACEIACEI类药物疗效。类药物疗效。p ACE基因第基因第16内含子上有一段内含子上有一段287bp的插入的插入/缺失突变（缺失

13、突变（Insertion(I)/Deletion(D)）p 中国人群的突变频率约中国人群的突变频率约33%p 片段缺失，转化活性明显增强，血清片段缺失，转化活性明显增强，血清ACE水平升高水平升高（IIIDDD），活性上升，活性上升，p受抑制程度相对较强，降压效果显著。受抑制程度相对较强，降压效果显著。（二）血管紧张素转换酶抑制剂（二）血管紧张素转换酶抑制剂（ACEIACEI）的个体化用药）的个体化用药基因检测携带ACE D等位基因的患者相对ACE I的血压下降程度较大。Stavroulakis G A et al. Cardiovascular drugs and therapy, 2000

14、, 14(4): 427-432.104例高血压患者接受6个月福辛普利治疗基因片段缺失导致转化能力增加基因检测p ARB类药物通过选择性的与血管紧张素1型受体(AT1R)结合，阻滞血管紧张素的缩血管作用，降低血压。p ARB在人体内均经过CYP2C9代谢，其中氯沙坦代谢为活性羧酸代谢产物（E-3174）而发挥主要疗效，而缬沙坦和厄贝沙坦经代谢失活。CYP2C9基因多态性可导致酶活性的改变，影响药物代谢，进而影响药物疗效。p AGTR1是编码AT1R的基因，是ARB类药物的作用靶受体。AGTR1基因具有基因多态性(A1166C)，影响与G蛋白的偶联。CYP2C9*3是东方人群中的常见突变，该突变

15、导致酶活性降低，药物代谢能力降低（三）血管紧张素（三）血管紧张素受体拮抗剂受体拮抗剂（ARBARB）的个体化用药）的个体化用药基因检测血管紧张素受体ARB药药物物代谢CYP2C9AGTR1AGTR1基因基因编编码码（三）血管紧张素（三）血管紧张素受体拮抗剂受体拮抗剂（ARBARB）的个体化用药）的个体化用药基因检测CYP2C9*3基因型患者在给药后6h和24h具有较高的厄贝沙坦血药浓度。Hong X et al. European journal of clinical pharmacology. 2005, 61(9): 627-634.1087例志愿者接受28天的厄贝沙坦 LOG(C24h

16、)：the log concentrations of irbesartan in plasma at 24 h post-dosing on the 27th day LOG(C6h)：the log concentrations of irbesartan in plasma at 6 h post-dosing on the 28th day突变导致酶活性降低CYP2C9 ARB基因检测711例志愿者和17例志愿者接受氯沙坦在CYP2C9*3/*3、*1/*3基因型个体中氯沙坦血药浓度与E-3174血药浓度的比值(AUClosartan/AUCE-3174)明显高于CYP2C9*1/*1

17、个体。Yasar U et al. 2002, 71(1): 89-98.n 氯沙坦：前药n 代谢为E-3174发挥主要疗效CYP2C9*1/*3和*2/*3基因型个体E-3174的最大血浆浓度明显低于*1/*1 和*1/*2个体。突变导致前药转化率明显减小突变导致代谢物血药浓度明显降低CYP2C9 ARB基因检测11, Homozygous wild type (rs1492078 GG, rs 5186 AA, rs 380400 TT)12, heterozygous mutant type (rs1492078AG, rs 5186 AC, rs380400 CT)22, homozy

18、gous mutant type (rs1492078AA, rs 5186 CC, rs 380400 CC)Sun Y, et al. Journal of the American Society of Hypertension, 2014, 8(1): 21-27.243例接受坎地沙坦的患者(AGTR1 A1166C)突变杂合子者接受药物后舒张压和收缩压降低程度较野生型者要高AGTR1 ARB基因检测p 利尿剂主要是通过促进体内电解质(钠离子为主)和水分排出，使血容量减少，血压下降。p CCB是通过阻滞钙通道来降低血压的化学制剂。它可以选择性抑制Ca2+经细胞膜上的钙通道进入细胞内，具

19、有扩张血管和负性肌力作用，松弛血管平滑肌，减少末梢血管阻力，从而降低血压。p NPPA（心房利钠素前体A）对调节血管紧张度和钠平衡发挥重要作用。该基因编码ANP（心钠素）前体，ANP起利尿剂作用，它调节细胞外液容量和电解质稳态。 NPPA基因T2238C多态性会影响利尿剂和CCB的药物疗效。p CYP3A5是CCB类药物的关键代谢酶，中国人群中常见的CYP3A5*3（约65%-73%）基因多态性可导致CYP3A酶活性下降，药物代谢减缓，使体内药物的血药浓度增加。从而引起个体差异。( (四四) ) 利尿剂、钙拮抗剂（利尿剂、钙拮抗剂（CCBCCB）的临床个体化用药的临床个体化用药基因检测ALLH

20、AT试验：38462例高血压患者随机分组：（平均随访时间 4.9years） CHL：利尿药组（氯噻酮，n=13860） AML：CCB组（氨氯地平 ，n=8174） LIS：ACEI组（赖诺普利，n=8233） DOX：受体阻断药组（多沙唑嗪，n=8195）基因检测研究结论：p 当氯噻酮（利尿药）组与氨氯地平（CCB）组进行比较时，NPPAT2238C变异与冠心病（CHD）、中风、全因死亡、混合型CHD及混合型CVD存在着遗传药理方面的关联。p T2238C 基因突变型患者对利尿剂的反应更为敏感，治疗效果好，而非突变患者对使用钙离子拮抗剂效果更佳。Lynch AI et al. JAMA 2008 Jan 23;299(3):296-307.基因检测67例中国高血压患者p CYP3A5 *3基因多态性对氨氯地平降压疗效有影响，p CYP3A5 *3/*3 基因型DBP下降幅度最大PC)、AGTR1(1166AC)、ACE(I/D)检测”医疗机构临床检验项目目录（2013年版）第五大类：临床分子生物学及细胞遗传学检验第4项：用药指导的分子生物学检验条码编号：1496。