遗传学的临床应用

药物遗传学是研究遗传特征如何影响药物反应的一门学科。基因如何影响 药代动力学 药动学概述 药动学，有时描述为身体对药物的作用，涉及的是药物进入、通过身体以及从身体出来的运动—―其 吸收、 生物利用度、 分布、 代谢和 排泄的时间过程。 药效学，描述的是药物对身体的作用，包括受体结合、后受体作用以及化学相互作用。药动学决定了药物作用的开始、持续时间和强度。与这些过程相关的数学公式概括了大多... Common.TooltipReadMore 是药物遗传学的一个方面。个体的遗传学特点有助于预测机体对治疗的反应。例如华法林的代谢后果部分取决于编码CYP2C9酶和维生素K环氧化物还原酶复合蛋白1基因的变异。 尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶1A1基因变异有助于预测抗癌药伊立替康的毒副作用。

药物遗传学的另一方面是 药效动力学 药效学概述 药效学（有时被描述为药物对机体的作用），研究药物对机体的生物化学、生理和分子的作用，涉及 受体结合（包括受体的敏感性）、后受体作用以及 化学的相互作用。药效学以及 药动学（身体对药物的作用，或药物在体内的结局），有助于解释 用药与效应 的相关性，即药物的作用。药理学的反应有赖于药物与其靶向物的结合。... Common.TooltipReadMore （药物和细胞受体的相互作用）。 病变组织基因和受体的特征能为药物研发提供更精确的靶点（如抗癌药物）。例如赫赛汀能作用于特定的HER2/neu表达阳性的转移性乳腺癌细胞的受体。费城染色体对于 慢性粒细胞白血病 慢性髓性白血病（CML） 慢性髓细胞白血病（CML）是一种多能干细胞发生恶性转化的克隆性增殖的疾病，导致成熟和未成熟粒细胞的生成显著增多。CML初期常没有症状，疾病进展隐匿并伴有一个非特异性的“良性”阶段（如不适、食欲减退及体重减轻），最终进展到加速期或急变期，并伴有更多的不良表现，如脾大、苍白、瘀斑和出血、发热、淋巴结肿大及皮肤病变。外周血涂片和骨髓穿刺检查以及Ph染色体阳性可以明确诊断。使用酪氨酸激酶抑制剂... Common.TooltipReadMore （CML）患者化疗方案的选择具有指导意义。

广义上基因治疗包括能改变基因功能的任何治疗手段。然而通常情况下基因治疗特指将正常的基因插入由于遗传缺陷而缺乏该基因的个体的细胞中。 该正常基因来自其他个体捐赠的正常DNA，可用聚合酶链反应 (PCR) 检测技术扩增。 由于大部分遗传性疾病是隐性遗传，通常仅需插入一个正常的显性基因。近期这样的基因插入疗法显示对预防或治疗诸如 囊性纤维化 囊性纤维化 囊性纤维化是一种遗传性外分泌腺疾病，主要影响消化和呼吸系统。导致慢性肺部病变、胰腺外分泌功能不足、肝胆疾病和大量出汗、电解质紊乱的特征。其诊断是对具有阳性新生儿筛查结果，或是具有典型症状患儿进行发汗试验或是两种囊性纤维化致病基因突变的检测。治疗主要是通过积极的多学科治疗，以及小分子校正和针对囊性纤维... Common.TooltipReadMore 等 单基因缺陷病 单基因缺陷遗传 单基因引起的遗传性疾病（孟德尔遗传病）是最容易分析，也是研究得最充分的。如果一种性状的表达仅需要一个拷贝的基因（单个等位基因），那么这个性状被认为是显性的。如果一个性状的表达需要二个拷贝的基因（双等位基因），那么这个性状被认为是隐性的。X连锁的疾病是一个例外。由于男性通常没有配对的等位基因来代偿在X染色体上的大部分等位基因，因此即使该症状是隐性的，X染色体上的等位基因在男性亦会表达。也存在其他例外，如... Common.TooltipReadMore 可能有较好的效果。

病毒转染 是将DNA转移至宿主细胞的一种方式。把正常的DNA导入病毒，随后转染宿主细胞，最终将DNA转入细胞核。使用病毒作载体主要的问题包括病毒的作用、正常DNA的迅速丢失（繁殖失败）和机体的免疫系统将病毒、病毒载体、转染的蛋白视为异物并产生抗体将其破坏。导入DNA的另一途径是采用脂质体，它可被宿主细胞吸收，随之将DNA运载至细胞核。脂质体导入技术的潜在问题包括脂质体未被细胞吸收，正常DNA迅速降解，很快失去同DNA的整合。

通过反义技术，可以改变基因表达，而不是插入正常基因。修饰的 RNA 可用于靶向 DNA 或 RNA 的特定部分，以阻止或减少基因表达。反义技术目前正在尝试用于癌症治疗和一些神经系统疾病，但仍处于实验阶段。然而反义技术较基因导入疗法似乎更有前景，因为其成功率相对高，而副作用小。反义寡核苷酸可用于临床治疗 脊髓性肌萎缩症 脊肌萎缩症（SMAs） 脊肌萎缩症（spinal muscular atrophies，SMA）是一类包括数种类型的遗传性疾病，特征表现为脊髓前角细胞和脑干运动核进行性变性所致肌肉萎缩。本病可于婴儿期或儿童期起病。症状因类型而异，包括肌张力减低；反射减退；吸吮、吞咽和呼吸困难；生长发育迟滞；在严重类型中，患者早亡。该病的诊断有赖于基因检测。治疗多为对症支持治疗。 脊髓性肌肉萎缩通常是由影响5号染色体长臂上存活运动神经元1（ Common.TooltipReadMore 和 杜氏肌营养不良症 Duchenne肌营养不良和Becker肌营养不良 Duchenne肌营养不良和Becker肌营养不良都是 X连锁隐性遗传病，以肌肉纤维变性引起的进行性近端肌肉无力为特征。Becker肌营养不良发病较晚，症状较轻。临床诊断建议通过基因检测或分析突变基因的蛋白质产物(肌营养不良蛋白)进行确认。治疗的重点是通过物理疗法和使用大括号和支撑矫形维持功能。 杜氏营养不良的患者应使用泼尼松或地夫可特，有时还应使用反义寡核苷酸进行外显子跳跃治疗。... Common.TooltipReadMore 。

基因治疗的另一个手段是基因表达的化学修饰（如DNA甲基化的修饰）。这一方法已试验性地用于肿瘤治疗。化学修饰还可对基因组的印迹产生影响，虽然这一作用尚不明确。

基因治疗还被研究用于移植手术。改变被植入器官的基因可使其同受体的基因更好的兼容，从而将排异反应（对免疫抑制剂的需求）降到最低。然而，到目前为止，这一方法很少起作用。

CRISPR-CAS9 (C有光泽 r定期地 一世间隔的 秒霍特 p逆行症 repeats–CRISPR 相关蛋白 9) 使用从细菌生物学改编的多功能 RNA 引导 DNA 基因编辑平台来操纵和修改生物体的基因组成。虽然仍处于试验阶段，但 CRISPR-CAS9 正在迅速转向人类治疗。