Dr. Dna: Verwendung Von Genen Zur Steuerung Von Verschreibungen

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Ihre gene steuern zahlreiche funktionen in ihrem körper, einschließlich der reaktion auf arzneimittel. Forscher nutzen dieses wissen, um ärzten dabei zu helfen, geeignete medikamente und dosierungen zu verschreiben.

Ihre Gene bestimmen die Farbe Ihrer Augen und ob Sie Grübchen haben oder Ihre Zunge aufrollen können. Sie steuern auch zahlreiche Funktionen in Ihrem Körper, einschließlich der Reaktion auf bestimmte Arzneimittel.

Im Allgemeinen ist jedes Gen die Anweisungen des Körpers zum Aufbau eines spezifischen Proteins. Diese Anweisungen befinden sich in einem Code aus biochemischen Einheiten, die als A, T, G und C abgekürzt werden.

Verschiedene Personen haben möglicherweise etwas unterschiedliche Versionen - oder Schreibweisen - von Genen. Die meisten dieser Variationen haben keinen Einfluss auf die Gesundheit. Wenn ein Gen jedoch für ein Protein kodiert, das eine Rolle spielt, wie der Körper auf Medikamente reagiert, könnten Menschen mit ungewöhnlicher Schreibweise feststellen, dass Medikamente anders wirken oder Nebenwirkungen verursachen, die Menschen mit häufigerer Schreibweise nicht erleben.

Wissenschaftler in einem Forschungsbereich namens Pharmacogenomics wollen herausfinden, wie Gene einzelne Arzneimittelreaktionen beeinflussen. Viele dieser Forscher werden durch Zuschüsse der National Institutes of Health unterstützt. Das Ziel der Wissenschaftler ist es, Informationen bereitzustellen, die Ärzten helfen, das Medikament und die Dosierung zu verschreiben, die für jede Person am besten geeignet sind.

Hier einige Beispiele von NIH-finanzierten Forschungsergebnissen zur Pharmakogenomik, die sich auf unterschiedliche Erkrankungen beziehen. Nicht alle haben es zur routinemäßigen Verwendung in Arztpraxen geschafft, aber die Verwendung genetischer Informationen zur Lenkung von Behandlungen nimmt zu.

Millionen Amerikaner nehmen täglich Aspirin ein, um Herzinfarkte und Schlaganfälle abzuwehren. Aber es funktioniert nicht für alle, und Gene können den Unterschied machen.

Millionen Amerikaner nehmen täglich Aspirin ein, um Herzinfarkte und Schlaganfälle abzuwehren. Aber es funktioniert nicht für alle, und Gene können den Unterschied machen.

Bildnachweis: Shutterstock

Herzinfarkte und Schlaganfälle

Für Menschen, die einen Herzinfarkt oder Schlaganfall hatten, empfehlen Ärzte häufig tägliche Aspirin-Dosen, um das Risiko eines erneuten Auftretens zu senken. Aspirin reduziert die Aktivität von Blutgerinnungspartikeln, den so genannten Thrombozyten. Übermäßige Thrombozytenaktivität kann Blutgerinnsel verursachen, die zu Herzinfarkten und Schlaganfällen führen.

Etwa 60 Millionen Amerikaner nehmen täglich Aspirin ein, um solche Probleme zu vermeiden. Aber bei 10 bis 30 Prozent dieser Menschen funktioniert es nicht. Ein Forscherteam entdeckte einen Satz von 60 Genen, deren Aktivität vorhersagen kann, ob eine Person von einer Aspirintherapie profitieren wird oder nicht.

Eine andere Gruppe von Forschern konzentrierte sich auf ein Gen namens PEAR1, das für ein Protein auf der Oberfläche von Blutplättchen kodiert. Eine Schreibweise des Gens mit einem A statt einem G an einer bestimmten Stelle erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Herzinfarkt auftritt, selbst wenn Aspirin eingenommen wird. Für diese Menschen können Ärzte andere Methoden zur Verhinderung von Herzinfarkten und Schlaganfällen vorschreiben.

Lungenkrebs

Lungenkrebs ist in den Vereinigten Staaten die häufigste Ursache für Krebstodesfälle bei Männern und Frauen, und Rauchen führt zu 80 bis 90 Prozent dieser Fälle. Raucher, die nicht aufhören können, könnten von der Erforschung eines Gens namens CYP2A13 profitieren. Dieses Gen kodiert für ein Lungenenzym, das eine Substanz im Tabak in zwei krebserregende Moleküle umwandelt.

Wissenschaftler planen zu untersuchen, ob das Blockieren der Aktivität von CYP2A13 die Bildung dieser gefährlichen Moleküle verhindern und die Häufigkeit von Lungenkrebs bei Rauchern reduzieren könnte.

Wissenschaftler haben kürzlich zwei Genvarianten identifiziert, die vorhersagen können, welche Frauen mit hohem Brustkrebsrisiko von Medikamenten profitieren, um die Krankheit zu verhindern.

Wissenschaftler haben kürzlich zwei Genvarianten identifiziert, die vorhersagen können, welche Frauen mit hohem Brustkrebsrisiko von Medikamenten profitieren, um die Krankheit zu verhindern.

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Brustkrebs

Bei einigen Frauen, die aufgrund ihres Alters, ihrer Familienanamnese oder anderer Faktoren ein hohes Risiko für Brustkrebs haben, kann eine Langzeitbehandlung mit einer Wirkstoffklasse, der so genannten selektiven Östrogenrezeptor-Modulatoren (SERM), das Krankheitsrisiko halbieren. Forscher haben kürzlich herausgefunden, dass Frauen die größte Chance haben, von der Strategie zu profitieren, wenn sie an zwei Stellen bestimmte Schreibweisen haben - im ZNF423-Gen und in der Nähe des CTSO-Gens.

In der größten Analyse dieser Art hatten diese Frauen während der 5-jährigen Behandlung fast sechsmal weniger Brustkrebs als Frauen mit keiner vorteilhaften Rechtschreibung. Mit diesen Informationen können Frauen und ihre Ärzte die potenziellen Vorteile und Risiken der langfristigen Präventionsstrategie besser ausgleichen.

Leukämie bei Kindern

Medikamente, die als Thiopurine bekannt sind, werden bei einem Krebs im Kindesalter, der als akute lymphoblastische Leukämie (ALL) bezeichnet wird, verordnet. Die richtige Dosis ist jedoch entscheidend. Zu diesem Zweck können Ärzte die genetische Schreibweise eines Proteins namens TPMT bei jedem Patienten untersuchen. TPMT verarbeitet und inaktiviert Thiopurine.

Die häufigste genetische Schreibweise von TPMT bildet ein Protein, das schnell auf Thiopurine wirkt. Aber etwa 10 Prozent der Menschen haben eine unterschiedliche Schreibweise, die ein langsamer wirkendes Protein produziert. Für diese Menschen können Ärzte niedrigere Thiopurin-Dosen (oder andere Medikamente) verschreiben, um zu verhindern, dass sich das Medikament vor der Verarbeitung durch den Körper auf toxische Werte anreichert.

Rheumatoide Arthritis

Neue Einblicke in Medikamente, die rheumatoide Arthritis behandeln, können Ärzten dabei helfen, die Verschreibungen für diese Erkrankung zu personalisieren.

Neue Einblicke in Medikamente, die rheumatoide Arthritis behandeln, können Ärzten dabei helfen, die Verschreibungen für diese Erkrankung zu personalisieren.

Rheumatoide Arthritis verursacht Schwellungen und Schmerzen in den Gelenken einer Person, in der Regel in den Händen und Füßen. Dies geschieht, wenn das körpereigene Immunsystem die Gelenke mit einem Arsen von entzündungsfördernden Molekülen irrtümlich angreift. Vor Jahrzehnten entdeckten Forscher, dass das Blockieren eines einzelnen Moleküls, TNF-alpha, diese Entzündungsreaktion abwenden könnte. Medikamente, die TNF-alpha ausschalten, werden jetzt zur Behandlung von rheumatoider Arthritis und einer Reihe damit verbundener Erkrankungen eingesetzt.

Wissenschaftler fanden heraus, dass die Wirksamkeit eines TNF-Alpha-Blockers namens Etanercept von der Schreibweise eines Gens namens CD84 abhängt. Für zwei andere TNF-Alpha-Blocker spielt die Schreibweise von CD84 keine Rolle. Diese Entdeckung wird Forschern dabei helfen, die Unterschiede in der Wirkungsweise der drei Wirkstoffe im Körper zu verstehen und möglicherweise den Weg für personalisierte Verschreibungen zu ebnen, die auf einer CD84-Einzelperson oder anderen genetischen Faktoren basieren.

Diese und andere Studien werden auch weiterhin Einblick in den komplizierten Prozess geben, wie unser Körper auf Medikamente reagiert, und zeigen neue Wege auf, Therapien für jeden Menschen maßzuschneidern.

Dieser Artikel von Inside Life Science wurde WordsSideKick.com in Zusammenarbeit mit dem zur Verfügung gestellt Nationales Institut für allgemeine medizinische Wissenschaften, Teil der Nationales Gesundheitsinstitut.

Mehr erfahren:

Häufig gestellte Fragen zur Pharmakogenomik

Arzneimittel von DesignBroschüre

Auch in dieser Serie:

Aspirin an Zoloft: Der Scoop auf 5 Medikamenten


Videoergänzungsan: Maryn McKenna: What do we do when antibiotics don’t work any more?.




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