Ингибиторы 3-гидрокси-3-метилглютарил-коэнзим А-редуктазы (ГМГ-КоА-редуктазы), известные также
как статины, широко используются в клинической практике для снижения холестерина (ХС) липопротеинов низкой плотности (ЛНП) уже на протяжении двух десятилетий. Клиническая значимость этих препаратов определяется их способностью снижать сердечно-сосудистую заболеваемость и смертность. У большинства больных, принимающих статины, отмечаются хорошая переносимость и существенный гиполипидемический эффект [1]. Тем не менее у ряда пациентов наблюдается значительная вариабельность ответной реакции организма на прием этих лекарственных препаратов. Возможными причинами такой вариабельности, исключая несоблюдение больными режима и схемы
лечения, могут быть структурные изменения генов, вовлеченных в метаболизм липидов или самого лекарственного препарата. В этих случаях генетические факторы могут модулировать гиполипидемический ответ, влияя на биодоступность препарата, а также функциональное состояние рецепторов и лигандов. Поиск маркеров недостаточной или избыточной ответной реакции
на статины очень актуален, поскольку их идентификация позволит, с одной стороны, добиваться желаемого эффекта препарата, а с другой — избегать нежелательного побочного действия. К сожалению, в силу многих трудностей невозможно оценить прямой вклад генотипов с потенциальным влиянием на статины в исходы заболевания при проведении такой терапии. Поэтому обычно в фармакогенетических исследованиях статинов ориентируются на их гиполипидемический эффект.
Среди доступных в настоящее время статинов можно выделить препарат второго поколения аторвастатин — один из наиболее эффективных, изученных, употребляемых и продаваемых. Накоплены убедительные свидетельства того, что аторвастатин эффективен как при первичной, так и вторичной профилактике ишемической болезни сердца (ИБС) [2]. Его также широко используют в клинической практике для коррекции гиперхолестеринемии и гипертриглицеридемии [3]. Аторвастатин наряду с ловастатином и симвастатином метаболизируется при участии цитохрома Р450 — CYP3A4, флувастатин — при участии CYP2C9, тогда как метаболизм правастатина не связан с системой цитохрома Р450. Что касается наиболее мощного представителя ингибиторов ГМГ- КоА-редуктазы — розувастатина, то он только минимально метаболизируется ферментной системой цитохрома Р450 без существенного вовлечения фермента 3А4 [4]. Следовательно, по меньшей мере половина используемых в клинической практике статинов подвергаются метаболической трансформации при участии CYP3A4, поэтому рассмотрение вопросов, связанных с метаболизмом статинов по этому пути, представляется важным. По упомянутым причинам мы сосредоточились на фармакогенетических исследованиях аторвастатина как наиболее представительного препарата среди всех прочих статинов с CYP-опосредуемым метаболизмом.
Статины и генотип аnoЕ Выяснению влияния генетических изменений в путях метаболизма липидов (включая ХС) на вариабельность ответа на статины был посвящен ряд исследований. Вначале в фокусе таких работ был ЛНП-рецептор, однако позже были исследованы другие гены, вовлеченные в метаболизм липопротеинов. Изучению подверглись все статины, и было получено много позитивных результатов в том смысле, что изучаемые гены могли влиять на эффективность этих препаратов. Тем не менее редкое воспроизведение полученных данных и небольшой размер выборок могли указывать на систематическую ошибку, связанную с публикацией работ с положительным результатом, или на случайную вариацию. Одним из наиболее изученных генетических факторов является генотип аполипопротеина (аnо) Е. АnоЕ — один из основных белковых компонентов хиломикрон, липопротеинов очень низкой плотности (ЛОНП), ремнантных частиц и липопротеинов высокой плотности (ЛВП), который служит лигандом для рецептор-опосредуемого катаболизма этих частиц при
участии рецептора ЛНП и рецептора аnоЕ.
В популяции существует полиморфизм аnоЕ с наличием 3 основных аллелей ε2, ε3 и ε4, кодирующих 3 основные изоформы апоЕ: преобладающую изоформу Е3 и две мутантные — Е4 и Е2. Проведено много исследований по исследованию ассоциации генотипа апоЕ с реакцией липидов плазмы на различные гиполипидемические лекарства. Данные, полученные по статинам, противоречивы. Исследования, проводившиеся среди пациентов разных групп с использованием разных статинов, показали, что генотип апоЕ может влиять на гиполипидемический ответ статинов. Чувствительность к статиновой терапии была обычно выше у носителей апоЕ2. У этих пациентов при приеме статинов отмечалось более выраженное снижение уровня ХС ЛНП или апоВ, а также большее повышение уровня ХС ЛВП по сравнению с таковыми у носителей апоЕ3 и Е4 [5—9]. Однако, по сравнению с гомозиготами по апоЕ3 у носителей апоЕ4 отмечалось меньшее снижение уровня ХС ЛНП [6, 9—11]. В свете этих данных можно было объяснить, почему у гомозигот с апоЕ4 отмечается тенденция к использованию более высоких доз при лечении статинами и меньшая приверженность к терапии по сравнению с таковыми у носителей других генотипов апоЕ [12]. В обзоре К. Kajinami и соавт., суммировавшем результаты взаимосвязи генотипов 9 различных генов, ассоциированных со значимым снижением уровня ХС ЛНП в ответ на статины, лишь связь аnоЕ подтверждалась более чем в одном исследовании, причем
отрицательных результатов было почти столько же, сколько положительных [13]. В настоящее время доказательная база потенциально модифицирующей роли гена аnоЕ на уровень липидов плазмы в ответ на статины считается слабой вследствие противоречивых и неубедительных результатов отдельно взятых исследований. Различная оценка результатов этих работ разными исследователями
даже привела к публикации противоречащих друг другу утверждений о роли ε2 и ε4-аллелей при определении эффекта статинов [13, 14]. Наконец, в 2009 г. был опубликован мета-анализ Е. Zintzaras и соавт., в котором были проанализированы 24 исследования. Авторы выявили тенденцию к более выраженной ответной реакции (снижение уровня общего ХС и ХС ЛНП) на статиновую терапию у носителей аллеля ε2, чем у гомозигот ε3 и носителей аллеля ε4 [15]. Учитывая отсутствие статистически значимых различий снижения липидов при приеме статинов между носителями разных генотипов апоЕ, эти исследователи сделали вывод о нецелесообразности генетического тестирования апоЕ при проведении терапии статинами.
Несколько работ по ассоциации генотипа апоЕ с реакцией на статины было посвящено аторвастатину. Так, в исследовании J. Pedro-Botet и соавт. [5] оценивали гиполипидемическую эффективность аторвастатина в дозе 10 мг/сут у 328 мужчин и женщин. Локус гена аnоЕ был значимым предиктором реакции уровня ХС ЛНП и триглицеридов (ТГ) на лечение, но только у мужчин. У мужчин-носителей аллеля ε2 отмечался значимо (р=0,01) больший ответ уровня ХС ЛНП (–44%), чем у ε3-гомозигот (–37%) и носителей аллеля ε4 (–34%). Носители аллеля ε2 также отличались большим снижением уровня ТГ (–27%), чем пациенты с генотипом ε3/3 (–13%) и носители ε4 (–22%) (р=0,01).
Значимая ассоциация между гиполипидемической активностью аторвастатина и генотипом аnоЕ была
найдена в исследовании ACCESS [16]. В это крупное исследование были включены 2735 пациентов, из которых 50% принимали аторвастатин в начальной дозе 10 мг/сут. В рамках этой работы проводилось генотипирование на 43 полиморфизма в 16 генах, включая апоЕ. Статистически значимая ассоциация снижения ХС ЛНП была найдена у генотипа апоЕ2. У носителей этого редкого аллеля при приеме аторвастатина уровень ХС ЛНП снижался на 3,5% больше, чем у гомозигот с наиболее распространенным аллелем.
В заключение необходимо отметить, что несмотря на приведенные доказательства, вопрос об ассоциации генотипа апоЕ с ответом на статины до настоящего времени остается открытым, так как во многих других исследованиях такой взаимосвязи обнаружено не было.
Статины и полиморфизм цитохрома Р450
Цитохром Р450 (CYP), клеточный хромофор, назван так в 1961 г. из-за характерного спектрального пика этого пигмента (Р), 450 нм, когда он образует комплекс с окисью углерода. В 80-х годах прошлого
века F.J. Gonzalez и соавт. впервые выделили кДНК, кодирующую цитохром Р450 [17]. Полагают, что значительное сходство сиквенсов цитохрома Р450 человека и бактерий свидетельствует о происхождении этого суперсемейства от общего гена-родоначальника около 3 млрд лет назад [18]. У человека описано около 60 разных ферментов CYP [19]. Значительная экспрессия этих белков отмечается в эндоплазматической сети гепатоцитов и клеток кишечника.
Белки цитохрома Р450 классифицируют в семейства и подсемейства на основе степени идентичности (гомологии) аминокислотной последовательности [18, 20]. Ферменты, идентичность аминокислотной
последовательности которых составляет 40% и более, объединяют в отдельное семейство, которое обозначают арабской цифрой (например, CYP3), тогда как ферменты с идентичностью 55% и более составляют отдельное подсемейство, обозначаемое буквой (например, CYP3А). Последняя арабская цифра (например, CYP3А4) описывает отдельный фермент, называемый изоформой, или изоэнзимом.
В настоящее время известны более 270 различных семейств гена CYP, включая 18 у млекопитающих
[21]. В отличие от растений, геном человека содержит значительно меньше генов CYP; так, в настоящее время идентифицированы 57 индивидуальных генов, образующих 18 семейств [21].
Белки цитохрома Р450 выполняют важные функции в жизнедеятельности организма. Во-первых, участвуют в метаболизме многих эндогенных соединений, включая насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, эйкозаноиды, стеролы, стероиды, желчные кислоты, производные витамина D3, ретиноиды и уропорфириногены. Во-вторых, многие ферменты цитохрома Р450 могут метаболизировать разнообразные экзогенные соединения, включая лекарственные препараты,
химические вещества окружающей среды, загрязняющие вещества и продукты растений. Однако в процессе метаболизма чужеродных для организма химических веществ (иногда называемых ксенобиотиками) ферментами Р450 могут также образовываться токсичные метаболиты, увеличивающие риск развития рака, врожденных пороков и других токсических эффектов. При этом
некоторые субстраты Р450 могут влиять на содержание других субстратов, благодаря индукции одного или нескольких ферментов, что может приводить, например, к более быстрому клиренсу других веществ, также являющихся CYP-субстратами. Это явление служит основой для взаимодействия лекарственных средств.
У человека метаболизм ксенобиотиков, включая лекарственные препараты, осуществляется семействами CYP1, CYP2, CYP3 и в меньшей степени CYP4. Внутри каждого из этих семейств генов существует множество аллельных вариантов, порождающих фармакогенетическую гетерогенность у разных лиц.
Согласно классификации аллельных вариантов генов CYP человека, референсная нуклеотидная последовательность (аллель *1) обычно кодирует фенотип эффективного метаболизма, тогда как вариантные аллели кодируют фенотип недостаточного метаболизма с низкой или даже нулевой ферментативной активностью относительно какого-то определенного лекарства. Различные аллели генов CYP, связанных с метаболизмом лекарственных веществ, могут, таким образом, обусловливать неэффективность терапии, токсические эффекты и, в редких случаях, даже приводить к смерти. Хотя генетический полиморфизм CYP в большинстве случаев приводит к снижению или дефициту активности фермента, описано и повышение активности. Иногда вследствие одной или большего числа генных дупликаций вариантный генотип может сопровождаться фенотипом крайне быстрого метаболизма (ультра-метаболизма).
Ферменты суперсемейства цитохрома Р450 в количественном отношении являются наиболее важными для метаболизма лекарственных веществ, и считается, что более 50% всех лекарственных препаратов — это субстраты CYP-ферментов [22]. Что касается сердечно-сосудистых препаратов, то в метаболизм, по меньшей мере 50 из них вовлечены ферменты цитохрома Р450 [23]. У большинства этих лекарств основной эффект опосредован исходным лекарственным соединением. В таком случае снижение активности CYP будет сопровождаться усиленным фармакологическим ответом, и наоборот, если
активность повышена. Ингибитор ГМГ-КоА-редуктазы аторвастатин является примером более сложной ситуации, когда активны и исходное соединение, и метаболит.
Ингибиторы ГМГ-КоА-редуктазы обычно рассматриваются как препараты с хорошей переносимостью,
однако обладают потенциальной мышечной токсичностью. Побочные эффекты статинов, связанные с влиянием на мышцы, могут представлять собой разнообразные состояния — от неприятных ощущений мышечной усталости и боли (в легких случаях) до опасной миопатии, которая может закончиться потенциально фатальным рабдомиолизом. Хотя механизм развития «мышечных» побочных эффектов статинов точно неизвестен, риск их развития определенно связывают с системным действием этих препаратов. Так как ГМГ-КоА-редуктаза опосредует образование мевалоновой кислоты, предшественника важнейших соединений, необходимых для пролиферации клеток, и коэнзима Q10, токсичность может отражать прямое ингибирующее действие статинов на ГМГ-КоА-редуктазу клеток скелетной мускулатуры, что может быть связано с особенностями метаболизма лекарственного препарата у данного индивида.
Семейство генов CYP3. В этом семействе имеются 4 члена: CYP3A4, CYP3A5, CYP3A7 и CYP3A43. Подсемейство CYP3A играет доминантную роль в удалении лекарственных веществ. Ферменты этой группы участвуют в метаболизме большего числа лекарств, чем любые другие ферменты биотрансформации. CYP3A4 и CYP3A5 — наиболее экспрессируемые ферменты Р450 в печени и желудочно-кишечном тракте человека. Они участвуют в метаболизме более 120 лекарственных препаратов, широко используемых в клинической практике, а также эндогенных субстратов, таких как стероиды и желчные кислоты. Установлено, что CYP3A4 и CYP3A5 обладают сходной структурой и спе-
цифичностью по отношению к субстратам [24—27]. Хотя уровень экспрессии CYP3A4 в печени может различаться в 90 раз [28], показано, что вариабельность клиренса субстратов CYP3A4 in vivo при этом гораздо ниже — менее 10 раз [29, 30]. Считается, что CYP3A4 является преобладающей формой CYP3A в печени и тонкой кишке, однако имеются данные, что у лиц, экспрессирующих CYP3A5*1, содержание CYP3A5 может составлять, по меньшей мере 50% от общего содержания CYP3A [31]. Полагают, что в целом CYP3A4 более активен, чем CYP3A5, хотя известно, что последний обладает большей активностью в отношении целого ряда субстратов [25, 32].
Описан регуляторный механизм, контролирующий экспрессию ферментов подсемейства CYP3A в пече-
ни [33]. Показано, что различные по своей структуре лекарственные препараты могут индуцировать членов этого семейства. Важную роль в этом процессе имеет лиганд-активирующий транскрипционный фактор, который также известен как PXR (pregnane X receptor). Этот белок является членом суперсемейства ядерного гормонального рецептора, который связывает небольшие молекулы и активирует транскрипцию генов CYP3A, содержащих последовательность чувствительного элемента в их регуляторных областях. Некоторые гены CYP3A индуцируются посредством другого члена суперсемейства ядерного гормонального рецептора — CAR (constituve androstane receptor). Установлено, что CYP3A4 более индуцируем, чем CYP3A5 [34]. CYP3A4 содержит и проксимальный, и дистальный элементы PXR, тогда как CYP3A5 содержит только проксимальный чувствительный элемент [35, 36].
CYP3A4. Ген CYP3A4 содержит последовательность из 27 кб, локализуется на хромосоме 7 в области 7q21.3— q22.1 и включает 13 экзонов [26, 37]. Белок, кодируемый этим геном, CYP3A4, состоит из 502 аминокислот с молекулярной массой 57 кДа [38]. CYP3A4 участвует в окислительном метаболизме разнообразных по структуре чужеродных для организма соединений и стероидных гормонов эндогенного происхождения. Как наиболее многочисленная группа цитохромов в печени и тонкой
кишке, CYP3A4 существенно влияет на биодоступность и клиренс многих лекарственных веществ, и по разным оценкам CYP3A4 вовлечен в метаболизм более чем 50% широко используемых лекарственных препаратов [39—41]. Генетическая гетерогенность CYP3A4 может способствовать вариабельности метаболизма лекарств у разных лиц. Допускают, что до 90% индивидуальных различий в активности CYP3A4 в печени происходит вследствие генетической вариабельности [42]. Наиболее частой формой генетической изменчивости, в том числе в гене CYP3A4, являются однонуклеотидные полиморфизмы (single nucleotide polymorphisms, SNPs). К настоящему времени опубликованы более 40 SNPs этого гена
на сайте Комитета по номенклатуре аллелей цитохрома Р450 человека (http://www.imm.ki.se/CYPalleles). «Дикие» формы гена CYP3A4 и соответствующего белка обозначают как CYP3A4*1 и CYP3A4.1 соответственно. Аллели CYP3A4 c минимальной функцией (по сравнению с аллелем «дикого» типа) включают CYP3A4*6 и CYP3A4*17, с умеренно сниженной или измененной активностью —
CYP3A4*2, *8, *11, *12, *13, *16 и *18 [43].
Аторвастатин назначается в активной форме и метаболизируется CYP3A4 до орто- и парагидроксилированных производных [44]. Этим активным метаболитам приписывают значительный вклад (до 70%) в ингибирование активности ГМГ-КоА-редуктазы. Существенное повышение концентрации аторвастатина в плазме крови выявлено после одновременного использования итраконазола и эритромицина, которые угнетают субстраты CYP3A4 [45, 46]. Поэтому весьма вероятно, что вариабельность в структуре гена CYP3A4 может вести к изменению активности CYP3A4, различиям в метаболизме и, соответственно, вариабельной реакции на аторвастатин. Несколько исследований продемонстрировали ассоциацию между гиполипидемической реакцией на аторвастатин и генетическими полиморфизмами CYP3A4.
Среди некоторых известных вариантов CYP3A4, найденных в 5’- и 3’-нетранслируемой области, можно
выделить CYP3A4*1В (А-392G) — наиболее распространенный вариант в 5’-нетранслируемой области. Частота CYP3A4*1В высоко вариабельна среди разных расовых популяций; у представителей европеоидной расы этот аллель встречается с частотой 4—10% [47—49]. Промотерный вариант CYP3A4*1В локализуется в последовательности, которая известна как нифедипин-специфический элемент, способной влиять на активность транскрипции и, следовательно, на ферментативную
активность. Вопрос о характере влияния этого промотерного варианта на транскрипцию гена оставался спорным, однако проведенные эксперименты показали, что CYP3A4*1В повышает транскрипцию CYP3A4 по сравнению с аллелем «дикого» типа. К. Kajinami и соавт. [50] исследовали влияние 3 полиморфизмов в локусе гена CYP3A4, включая CYP3A4*1B, на гиполипидемическую эффективность аторвастатина в дозе 10 мг/сут у 340 пациентов с первичной гиперхолестеринемией. У гомозиготных носителей промотерного варианта CYP3A4*1В уровень ХС ЛНП после лечения
был значимо выше (на 12,4%), чем у носителей ≥1 аллеля «дикого» типа. Результаты этого клинического исследования согласуются с ранее полученными экспериментальными данными о том, что повышение активности CYP3A4 у носителей аллельного варианта CYP3A4*1В будет прогнозировать ускоренный метаболизм лекарственного препарата и, в конечном счете, более низкую концентрацию аторвастатина в плазме. Имеются также данные о том, что аллельный вариант CYP3A4*1В ассоциируется с повышенной экспрессией CYP3A5 вследствие его связи с CYP3A5*1 [31]. Следует также отметить, что в исследовании J.F. Thompson и соавт. аллельный вариант CYP3A4*1В значимо ассоциировался со снижением уровня ТГ и повышением уровня ХС ЛВП при лечении аторвастатином [16].
Среди изменений в 3’-нетранслируемой области исследован вариант CYP3A4*1G с локализацией в интроне 10 гена CYP3A4. Частота этого аллеля составляет 0,249 в японской популяции [51] и 0,221 — в китайской [52]. Хотя CYP3A4*1G является распространенным аллелем в азиатских популяциях, его функциональная значимость in vitro и in vivo оставалась неясной. Y. Gao и соавт. [53] исследовали влияние этого генетического полиморфизма на гиполипидемическую эффективность аторвастатина у 217 пациентов из Китая. Авторы обнаружили, что в выборке пациентов с гиперлипидемией численностью 416 человек данный полиморфизм встречался с частотой 0,276, и эти данные схожи с теми, которые были получены в другом исследовании здоровых лиц китайского происхождения. Y. Gao и соавт. нашли, что вариант CYP3A4*1G оказывал более выраженное действие на степень снижения уровня общего ХС (р<0,01), и что это влияние зависело от «дозы» гена. Предположительно аллель CYP3A4*1G может снижать активность CYP3A4. Активность CYP3A4 у мутантных гомозигот (*1G/*1G) была ниже, чем у гомозигот дикого типа (*1/*1) или гетерозигот (*1/*1G), а снижение активности могло бы прогнозировать замедление метаболизма лекарственного вещества и в конце концов —
более высокую концентрацию аторвастатина в плазме крови. Однако результаты этого исследования противоречат экспериментальному наблюдению Y.F. Hu и соавт. [54], которые сообщили, что у носителей генотипа CYP3A4*1G/*1G отмечались меньшая средняя Cmax циклоспорина и повышение среднего значения клиренса по сравнению с таковыми у лиц с генотипом CYP3A4*1/*1. Данные этой работы показали, что мутантный аллель CYP3A4*1G мог ассоциироваться с повышенным уровнем активности CYP3A4.
В целом к настоящему времени имеется недостаточно данных о взаимосвязи полиморфизмов в 5’-
и 3’-нетранслируемой областях CYP3A4 с метаболизмом лекарственных веществ.
В кодирующей области CYP3A4 выявлено несколько десятков аллельных вариантов, которые как гетерозиготные варианты (с аллелем «дикого» типа) встречаются с частотой <5%. Считается, что вследствие определенного влияния на экспрессию фермента или его каталитическую функцию эти кодирующие варианты могут способствовать индивидуальным различиям клиренса субстратов, опосредуемого CYP3A.
Вариант CYP3A4*3 кодирует Р450 с аминокислотной заменой (М445Т) внутри консервативной области, связывающей гемм. Замещение гидрофобной аминокислоты метионина гидрофильной кислотой треонином может привести к функциональному изменению CYP3A4. R. Eiselt и соавт. обнаружили этот полиморфизм среди европейцев с частотой 0,47% [55]. К. Kajinami и соавт. нашли, что вариант CYP3A4*3 значимо и независимо ассоциировался с более низким уровнем ХС ЛНП как до, так и после лечения аторвастатином [50]. У лиц с вариантом CYP3A4*3 уровень ХС ЛНП до лечения был ниже на 11,2%, чем у субъектов без этого аллеля. После лечения различие по уровню ХС ЛНП между этими
группами увеличилось до 17,6%. Хорошо известно, что CYP3A4 участвует в метаболизме не только лекарственных препаратов, но и физиологических субстратов. Результаты этой работы поддерживают мнение, что мутация М445Т может воздействовать на метаболизм таких соединений, как половые гормоны, которые влияют на концентрацию ХС ЛНП. Несмотря на то что гиполипидемический эффект аторвастатина статистически значимо не различался между группами с разными генотипами, усиление различия по уровню ХС ЛНП между носителями мутантного аллеля и носителями аллеля «дикого» типа после терапии свидетельствует о том, что вариантный аллель CYP3A4*3 может усиливать реакцию на аторвастатин.
В последние годы получены данные о том, что новый миссенс-вариант, I118V, или CYP3A4*4, способен усиливать гиполипидемические эффекты симвастатина [56]. В исследовании, проведенном у пациентов китайского происхождения с гиперлипидемией, частота аллеля CYP3A4*4 составила 3,32%. После приема симвастатина в суточной дозе 20 мг в течение 4 нед отмечались статистически значимые различия по динамике уровней общего ХС и ТГ сыворотки между носителями генотипов CYP3A4*1/*1 и CYP3A4*1/*4, что сопровождалось существенным снижением активности CYP3A4, определяемой пропорцией 6-гидроксикортизола к свободному кортизолу. Авторы пришли к выводу, что исследованный генетический вариант способен приводить к снижению функциональной активности фермента и усилению гиполипидемической активности симвастатина.
CYP3A5. Ген CYP3A5 содержит 13 экзонов, кодирущих 502 аминокислоты. CYP3A5 экспрессируется во внепеченочных тканях на более высоком уровне, чем CYP3A4, включая легкие, почки, молочные железы, предстательную железу и полиморфно-ядерные лейкоциты. Предполагают, что CYP3A4 и CYP3A5 имеют одинаковые регуляторные пути конститутивной экспрессии [35].
Основной причиной вариабельной экспрессии CYP3A5 в гепатоцитах человека считают аллель CYP3A5*3. У носителей этого аллеля имеется мутация в 3-м интроне, которая ведет к преждевременному стоп-кодону, что сопровождается почти нулевой экспрессией белка CYP3A5 [31]. Существуют 10 гаплотипов (CYP3A5*3A-J), которые являются вариантами аллеля CYP3A5*3, и все
они ассоциируются с низкой экспрессией белка CYP3A5. Это самый частый аллель (85—95%) среди представителей европеоидной расы, найденный во всех этнических популяционных исследованиях, что свидетельствует о его древнем происхождении. Не исключено, что наличие аллеля CYP3A5*3 представляет собой наиболее значимый вклад из всех аллелей CYP3A в общую вариабельность
клиренса субстратов CYP3A. Хотя вариант CYP3A5*3 не может служить объяснением общей вариабельности экспрессии белков CYP3A, его присутствие уже ассоциировано в ряде исследований со снижением клиренса некоторых субстратов CYP3A, включая статины (ловастатин, симвастатин и аторвастатин). Так, К.Т. Kivisto и соавт. [57] изучали ассоциацию экспрессии CYP3A5 с ослабленным гиполипидемическим ответом на стати-ны у пациентов европеоидной расы. Ловастатин, симвастатин и аторвастатин были значимо менее эффективны у экспрессируюших CYP3A5, чем у лиц, не экспрессирующих его. Средняя концентрация общего ХС в сыворотке после терапии в течение 1 года была на 23% выше (р=0,0014), а средняя концентрация ХС ЛНП — на 24% выше (р=0,036) у лиц с аллелем CYP3A5*1 (CYP3A5-экспрессоры, n=7), чем у гомозиготных носителей аллеля CYP3A5*3 (неэкспрессоры, n=39). Среднее снижение уровня общего ХС сыворотки в процентах от исходного
было существенно меньше у CYP3A5-экспрессоров, чем у неэкспрессоров (17% против 31%; р=0,026). Не отмечено никакой ассоциации между гиполипидемической эффективностью и полиморфизмом CYP3A5 среди 25 пациентов, получавших статины, метаболизм которых не связан с CYP3A5 (флувастатин, правастатин). Эти данные свидетельствуют о том, что CYP3A5 может быть
одним из определяющих генетических факторов гетерогенности ответа на статины у пациентов.
В исследовании ACCESS среди пациентов, принимавших аторвастатин, также было выявлено статистически значимое (р=0,0024) различие по степени снижения уровня ЛНП в зависимости от генотипа CYP3A5. Так, у носителей генотипа А/А среднее снижение уровня ЛНП в плазме составило 29,6%, тогда как у носителей генотипа А/G — 38,8% [16].
Несмотря на имеющиеся данные, относительный вклад изоферментов CYP3A4 и CYP3A5 в метаболизм
статинов остается неизвестным. В недавней экспериментальной работе J.-E. Park и соавт. с использо-
ванием микросом гепатоцитов было показано, что показатели клиренса пара- и орто-гидроксиаторвастатина при участии CYP3A4 были в 2,4 и 5 раз выше соответствующих значений CYP3A5. Это указывает на то, что основной изоформой Р450, ответственной за метаболизм аторвастатина, является CYP3A4 [58]. Результаты указанной работы подтверждают мнение,
что аторвастатин метаболизируется в большей степени при участии CYP3A4, чем CYP3A5. Авторы делают вывод о том, что полученные данные прогнозируют отсутствие значимого влияния генетического полиморфизма CYP3A5 на концентрацию аторвастатина в плазме. Авторы заключают свою работу оговоркой, что полученные данные in vitro необходимо дополнить исследованиями in vivo, чтобы определить, является ли клинически важным влияние генетического полиморфизма CYP3A5 на активность фермента и распределение аторвастатина.
Заключение
Вариабельная реакция на статины, как и другие лекарственные препараты, определяется множеством факторов, включая генетические (полиморфизм генов), связанных с метаболизмом лекарственного вещества. Большинство генетических вариантов встречается в популяции с небольшой частотой и оказывает незначительный эффект. Однако определенные полиморфизмы генов трансформации лекарственных веществ, например CYP3A, могут встречаться намного чаще в специфических этнических группах. К настоящему времени не выявлено отдельного генетического дефекта, который определял бы общий метаболический клиренс статинов, метаболизм которых связан с CYP3A. Проведенные исследования по оценке влияния CYP3A на гиполипидемическую эффективность
аторвастатина малочисленны и их результаты нередко противоречивы. Существующие данные пока не позволяют рекомендовать фармакогенетическое тестирование на определенные аллельные варианты CYP для клинической практики. В целях более глубокого понимания механизмов, ответственных за пониженную ответную реакцию на препарат или неэффективность статиновой терапии, необходимо проведение более крупных исследований в разных популяциях пациентов и по многим генам.
Работа поддержана грантами РФФИ 08-04-00885-а и 08-04-01148-а.
