关键基因:CYP2D6、CYP2C19 等
少数几个基因承载了药物遗传学的大部分内容。在 29 份 CPIC 指南中,CYP2D6 涉及 7 份,CYP2C19 涉及 5 份,CYP2C9 涉及 4 份。此外还有 VKORC1(华法林)、SLCO1B1(他汀类药物)、DPYD(氟嘧啶类药物)、TPMT 和 NUDT15(硫嘌呤类药物),以及作为免疫系统基因的 HLA-B(例如涉及阿巴卡韦和别嘌醇)。POPular Genetics、PREDICT-1 和荷兰 DPYD 研究等研究展示了基因型指导的决策在实践中是什么样子。检测结果会注明一项检测涵盖哪些变异;有关用药的决定由主治医生作出。
少数基因,众多药物
不妨把肝脏想象成一个车间,药物在这里被转化和清除。车间里的每件工具都依照一份基因蓝图打造。值得注意的是:少数几件工具承担了很大一部分工作——而它们的蓝图正是药物遗传学关注的焦点。
看一看国际 CPIC 联盟的临床指南就能明白这一点。截至2026年10月,CPIC 列出的 29 份指南中,CYP2D6 基因出现在 7 份中,CYP2C19 基因出现在 5 份中,CYP2C9 基因出现在 4 份中(CPIC 指南)。了解这三个基因,您就已经掌握了指南中的很大一部分。
以下基因是药物遗传学检测组合中的典型基因。一项检测实际涵盖哪些基因和变异,由各实验室为其检测组合自行确定。
| 基因 | 作用 | 有 CPIC 指南的药物(示例) |
|---|---|---|
| CYP2D6 | 酶:分解与激活 | 可待因、曲马多、抗抑郁药(SSRI 类、三环类)、他莫昔芬、托莫西汀、昂丹司琼、美托洛尔 |
| CYP2C19 | 酶:分解与激活 | 氯吡格雷、质子泵抑制剂、西酞普兰、艾司西酞普兰、舍曲林、三环类抗抑郁药、伏立康唑 |
| CYP2C9 | 酶:分解 | 华法林、苯妥英、非甾体抗炎药(NSAID,例如塞来昔布、氟比洛芬、美洛昔康、吡罗昔康)、氟伐他汀 |
| VKORC1 | 靶结构(结合位点) | 华法林 |
| SLCO1B1 | 转运体(进入肝脏的入口门) | 他汀类药物 |
| DPYD | 酶:分解 | 5-氟尿嘧啶、卡培他滨 |
| TPMT、NUDT15 | 酶:分解 | 硫唑嘌呤、巯嘌呤、硫鸟嘌呤 |
| HLA-B | 免疫系统(识别标记) | 阿巴卡韦、别嘌醇、卡马西平、奥卡西平、苯妥英 |
CYP2D6:拥有备用拷贝的主力
CYP2D6 涉及的 CPIC 指南比任何其他基因都多:阿片类药物、抗抑郁药、他莫昔芬、托莫西汀、昂丹司琼和 β 受体阻滞剂。它的特别之处在于:这个基因可能缺失,也可能存在额外拷贝。携带三个或更多功能性拷贝的人,可能会把可待因极快地转化为吗啡,以至于变得危险——正如什么是药物遗传学?中描述的日内瓦病例所示。
这些类型有多常见?根据 CPIC 频率数据,在欧洲裔人群中,CYP2D6 慢代谢者约占 6.5%,超快代谢者约占 2.3%。对于可待因,CPIC 指南建议这两类人群都避免使用:超快代谢者是因为存在严重毒性的可能,慢代谢者是因为镇痛效果减弱(Crews 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2021)。
对实践很重要的一点:CYP2D6 在遗传学上要求很高。实验室通常检测一组已知变异;正如同一份指南所述,额外拷贝、杂交基因和其他结构变异的捕获精度各不相同。因此值得核查检测结果:检测了哪些变异?是否测定了拷贝数?
CYP2C19:氯吡格雷和抑酸药的关键
氯吡格雷是一种前药:只有经过 CYP2C19 的转化,它才成为具有活性的抗血小板药物。慢代谢者和中间代谢者产生的活性药物较少。因此,CPIC 指南建议,在急性冠脉综合征或经皮冠状动脉介入治疗(PCI)中,这些类型的患者应尽可能避免使用标准剂量的氯吡格雷,并在无禁忌证的情况下改用标准剂量的普拉格雷或替格瑞洛(Lee 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2022)。
POPular Genetics 试验展示了这在实践中是什么样子,该试验纳入了 2,488 名接受直接 PCI 的患者。在基因型指导组中,功能缺失变异的携带者接受替格瑞洛或普拉格雷治疗,其他人则接受氯吡格雷治疗。在血栓事件方面,这一策略不劣于标准治疗——而且出血发生得更少:9.8% 对比 12.5%(Claassens 等,New England Journal of Medicine,2019)。
对于奥美拉唑或泮托拉唑等质子泵抑制剂,情况正好相反:在这里,CYP2C19 负责分解药物。CPIC 指南对超快代谢者提出了更高的起始剂量,对接受长期治疗的慢代谢者和中间代谢者提出了可能的减量(Lima 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2021)。根据 CPIC 频率数据,近三分之一的欧洲裔人群是 CYP2C19 快代谢者或超快代谢者,超过四分之一是中间代谢者或慢代谢者。
CYP2C9 和 VKORC1:华法林二重奏
对于抗凝药华法林,有两个基因共同起作用:CYP2C9 负责分解它,VKORC1 是它的结合位点。CPIC 指南描述了如何将 CYP2C9、VKORC1 和 CYP4F2 的检测结果纳入基因型指导的剂量调整,以达到 2 至 3 的目标 INR——且建议因祖源不同而异(Johnson 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2017)。
CYP2C9 还涉及关于苯妥英、塞来昔布、氟比洛芬、美洛昔康和吡罗昔康等非甾体抗炎药(NSAID)以及氟伐他汀的指南(Theken 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2020)。根据 CPIC 数据,约三分之一的欧洲裔人群是 CYP2C9 中间代谢者。
SLCO1B1:他汀类药物的入口门
SLCO1B1 是一种转运体的蓝图,这种转运体把他汀类药物带入肝脏——它们本应在那里发挥作用。如果这扇门工作不佳,就会有更多的他汀留在血液中。这一点是在一项针对每日服用 80 mg 辛伐他汀人群的全基因组研究中发现的:只有一个基因座格外突出。每携带一个变异拷贝,肌病的比值比为 4.5,携带两个拷贝时为 16.9;超过 60% 的肌病病例可归因于该变异(SEARCH Collaborative Group,New England Journal of Medicine,2008)。作者认为,这为更安全、更有效地实现他汀治疗的获益提供了机会。
如今,对于 SLCO1B1 功能降低或功能低下的情况,CPIC 指南建议根据所需的强度选择合适的替代他汀,或限制辛伐他汀的剂量(Cooper-DeHoff 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2022)。根据 CPIC 数据,功能降低或功能低下影响着略低于三分之一的欧洲裔人群。
DPYD:使用氟嘧啶类药物前的安全检查
5-氟尿嘧啶和卡培他滨是最常用的抗癌药物之一。它们由 DPD 酶分解,而 DPD 的蓝图是 DPYD 基因。如果这种酶部分或完全缺失,药物就会保持活性过久,严重副作用也更可能出现。
在荷兰,17 家医院在开始治疗前对患者进行了四种 DPYD 变异的检测。在 1,103 名可评估的患者中,有 85 人(8%)携带变异,并接受了降低的起始剂量。作者得出结论:基因型指导的减量提高了治疗的安全性(Henricks 等,Lancet Oncology,2018)。CPIC 指南对中间代谢者提出起始剂量降低 50%、随后逐步调整剂量,并建议慢代谢者避免使用这些药物(Amstutz 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2018)。欧洲的产品信息也涉及这一主题——详见临床指南:CPIC、DPWG 与药品说明书。
TPMT 和 NUDT15:把硫嘌呤剂量调整到位
硫唑嘌呤、巯嘌呤和硫鸟嘌呤既用于癌症治疗,也用于抑制免疫系统,例如在自身免疫性疾病中。它们由 TPMT 和 NUDT15 这两种酶分解。如果这两种酶的活性降低或缺失,在标准剂量下出现严重副作用(如明显的骨髓抑制)的可能性就会增加。这些变异存在于全球所有人群中,但其频率因祖源而异(Maillard 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2026)。
在欧洲裔人群中,根据 CPIC 数据,约 9% 是 TPMT 中间代谢者,每 1,000 人中约有 2 人是慢代谢者。该指南建议,活性降低时使用较低的起始剂量;活性缺失时,视药物而定,大幅降低剂量或改用替代药物。
HLA-B:不是分解基因,而是警报基因
HLA-B 是免疫系统识别系统的一部分。某些变异可能导致它对某种药物产生严重的超敏反应。最著名的例子是 HLA-B*57:01 与 HIV 药物阿巴卡韦。在纳入来自 19 个国家 1,956 名患者的 PREDICT-1 试验中,治疗前检测消除了经免疫学证实的超敏反应:筛查组为 0%,对照组为 2.7%(Mallal 等,New England Journal of Medicine,2008)。如今,阿巴卡韦的欧洲公共评估报告(EPAR)要求对所有 HIV 患者进行 HLA-B*57:01 筛查;携带者不应使用阿巴卡韦。
其他 CPIC 指南涵盖 HLA-B*58:01 与别嘌醇,以及 HLA 变异与卡马西平、奥卡西平和苯妥英。
更多有指南的基因
清单还在继续:CPIC 还发布了关于 CYP3A5(他克莫司)、CYP2B6(依非韦伦、美沙酮)、UGT1A1(阿扎那韦)、G6PD(包括拉布立酶和伯氨喹)、NAT2(肼屈嗪)、RYR1 和 CACNA1S(挥发性麻醉药、琥珀胆碱)、MT-RNR1(氨基糖苷类药物)、CFTR(依伐卡托)以及 IFNL3(聚乙二醇干扰素)的指南。其中许多涉及专门的情境——例如移植医学或麻醉。
这对实践意味着什么
- 读懂星号命名:变异按照国际命名法命名,例如 CYP2D6*4。这些名称由 PharmVar 联盟维护(Gaedigk 等,Clinical Pharmacology & Therapeutics,2018)。
- 核查检测范围:*1/*1 通常意味着未发现任何受检变异。这些受检变异具体是哪些,应写在检测结果中。
- 注意基因–药物对:同一个检测结果,对前药和对活性药物而言可能意味着相反的情况。
- 查阅临床指南:基因型如何转化为建议,请见临床指南:CPIC、DPWG 与药品说明书;如何解释,请见理解与沟通检测结果。
- 从医学角度决定:有关用药的决定——停药、换药、调整剂量——由主治医生作出。
常见问题
药物遗传学中哪个基因最重要?
为什么 CYP2D6 难以检测?
检测结果中的 *1/*1 是什么意思?
关于 DPYD 和卡培他滨,药品说明书是怎么说的?
一项检测结果是否同样适用于某一类别中的所有药物?
相关内容: 什么是药物遗传学? · 临床指南:CPIC、DPWG 与药品说明书 · 理解与沟通检测结果
注意:本指南是面向企业和专业人士的一般性信息,不能替代医疗或法律建议。基因分析所测定的基因特征有充分的文献依据(纳入的每个基因都有至少三项独立研究支持);由此推导出的建议是合乎逻辑的结论,未经科学证实。药物遗传学检测结果不能取代医生的决定:用药的任何更改只能由主治医生作出。法规可能发生变化;错漏及变更除外。
