Trong y học hiện đại, nghiên cứu về chuyển hóa thuốc đã tiết lộ vai trò quan trọng của gen trong phản ứng thuốc. Pharmacogenomics (PGx) khám phá cách bộ gen ảnh hưởng đến phản ứng của bệnh nhân với thuốc và đưa ra khả năng tạo ra thuốc chính xác. Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các đặc điểm di truyền của từng cá nhân sẽ ảnh hưởng như thế nào đến hiệu quả và độ an toàn của thuốc đã trở thành tâm điểm của giới học thuật và lâm sàng.
Pharmacogenomics kết hợp dược lý học và genomics để tối ưu hóa liệu pháp điều trị bằng thuốc dựa trên kiểu gen của bệnh nhân nhằm đạt được hiệu quả tối ưu và giảm thiểu tác dụng phụ.
Pharmacogenomics không chỉ là phân tích sự tương tác giữa một gen và một loại thuốc mà còn liên quan đến sự tương tác của nhiều gen. Nghiên cứu này tập trung vào dược động học và dược lực học của thuốc, đề cập đến tác dụng của thuốc đối với cơ thể và cơ chế tác dụng của thuốc. Bằng cách phân tích các biến thể di truyền, các bác sĩ có thể chọn loại thuốc thích hợp nhất, từ đó tránh được tình trạng tiến thoái lưỡng nan khi thử và sai lặp đi lặp lại.
Việc ứng dụng dược động học ngày càng trở nên phổ biến, đặc biệt là trong điều trị ung thư. Các loại thuốc nhắm vào đột biến gen cụ thể như thuốc ức chế EGFR chỉ được sử dụng ở những bệnh nhân có đột biến cụ thể, do đó nâng cao hiệu quả. Như nhiều nghiên cứu đã chỉ ra, sự đa dạng di truyền ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả và độ an toàn của thuốc, điều này đặc biệt rõ ràng trong việc sử dụng thuốc tâm thần.
Một số bệnh nhân có đột biến gen khiến họ có phản ứng không mong muốn với liều lượng thuốc tiêu chuẩn, chẳng hạn như chuyển hóa quá mức, dẫn đến phản ứng độc hại hoặc thất bại điều trị.
Chuyển hóa thuốc chủ yếu được thực hiện thông qua các enzyme chuyển hóa thuốc. Lấy họ cytochrome P450 làm ví dụ, hệ thống enzyme này chịu trách nhiệm chuyển hóa khoảng 70-80% thuốc được sử dụng trên lâm sàng. Cụ thể, các gen như CYP2D6 và CYP2C19 đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa thuốc do tính đa hình của chúng. Sự hiện diện của biến thể di truyền có thể dẫn đến tăng hoặc giảm hoạt động của các enzyme này, do đó ảnh hưởng đến giới hạn an toàn của thuốc.
Các nguồn tài nguyên về dược động học lâm sàng như Hiệp hội triển khai dược động học lâm sàng (CPIC) và các hướng dẫn liên quan của FDA tiếp tục thúc đẩy việc sử dụng xét nghiệm dược động học lâm sàng trong môi trường lâm sàng. Những tài nguyên này được thiết kế để giúp các bác sĩ hiểu cách sử dụng kết quả xét nghiệm di truyền để tối ưu hóa liệu pháp điều trị bằng thuốc.
Những tiến bộ về hệ gen dược động học cho phép bác sĩ xem xét gen của bệnh nhân trước khi bắt đầu kê đơn, điều này sẽ cho phép họ dự đoán hiệu quả hơn về hiệu quả và độ an toàn của thuốc.
Mặc dù triển vọng của dược động học đầy hứa hẹn nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong ứng dụng thực tế, bao gồm mức độ phổ biến của xét nghiệm, hiểu biết của nhân viên y tế về xét nghiệm di truyền cũng như các vấn đề pháp lý và quy định liên quan. Khi y học tiến bộ, việc phổ biến giáo dục và chuyên môn trong lĩnh vực này sẽ là chìa khóa cho sự phát triển trong tương lai.
Trong thời đại y học cá nhân hóa ngày nay, chúng ta không thể không đặt câu hỏi, hệ thống y tế tương lai sẽ thực sự hiện thực hóa việc ứng dụng trí tuệ di truyền như thế nào để mỗi bệnh nhân có thể nhận được kế hoạch điều trị phù hợp nhất?