Polimorfismos de los citocromos CYP2d6, CYP2c9 y CYP2c19 en la población nicaragüense respecto a otras latinoamericanas

Resumen

Introducción Los principales determinantes de las diferencias inter e intraindividuales en la respuesta a los fármacos son de tipo farmacocinético (debidos a diferencias en la absorción, la distribución, la metabolización o la excreción) y/o farmacodinámico (relacionados con la interacción fármaco-receptor). Entre estos factores destacan la variabilidad en la velocidad de metabolización de los fármacos, que determina las concentraciones plasmáticas y tisulares, y por tanto intensidad y duración del efecto farmacológico. El metabolismo determinante de la eliminación suele ser en Fase I, mediado sobre todo por el sistema enzimático de los citocromos P450. Los polimorfismos metabólicos de los citocromos P450 se relacionan tanto con la falta como con el aumento de la actividad enzimática, y esto puede conducir respectivamente a un metabolismo lento (ML) o ultrarrápido (MU). Estas variaciones en la capacidad metabólica en los individuos se han relacionado con fallos terapéuticos y con la aparición o incremento de efectos adversos en pacientes tratados con sustratos de estas enzimas. Entre todas las enzimas componentes del citocromo P450 con polimorfismo genético demostrado, destacan CYP2D6, CYP2C19 y CYP2C9, ya que en conjunto participan en el metabolismo de más del 70 % de los fármacos utilizados en la clínica. Se ha demostrado que existe variabilidad interétnica en las frecuencias de alelos y fenotipos metabólicos de CYP2D6, CYP2C19 y CYP2C9. Sin embargo, hasta la realización de los estudios componentes de esta Tesis Doctoral, se desconocía la existencia o no de polimorfismos genéticos de estos P450 en la población nicaragüense, y si las frecuencias de estos fenotipos metabólicos eran iguales o diferentes a otras poblaciones latinoamericanas de origen similar. Aunque existen varios grupos étnicos en Nicaragua, el mayoritario es el mestizo, por ello son los elegidos para estos primeros estudios farmacogenéticos. Objetivos La presente Tesis Doctoral tiene como objetivo general determinar en la población nicaragüense la variabilidad interindividual de las enzimas CYP2D6, CYP2C9, CYP2C19 y compararlas con otras poblaciones latinoamericanas. Específicamente, este estudio pretende, primero, respecto de CYP2D6, determinar la frecuencia de los fenotipos metabólicos extrapolados del genotipo y evaluados con debrisoquina y su relación entre ellos; así mismo, pretende comparar los resultados obtenidos con las poblaciones latinoamericanas (Estudio I). Segundo, determinar respecto de CYP2C9, la frecuencia de los fenotipos metabólicos extrapolados del genotipo de CYP2C9, y comparar los resultados obtenidos con las poblaciones latinoamericanas (Estudio II). Tercero, determinar la frecuencia de los fenotipos metabólicos extrapolados del genotipo CYP2C19 y comparar los resultados obtenidos con las poblaciones latinoamericanas (Estudio III). Materiales y Métodos Se evaluaron, en 133 voluntarios sanos nicaragüenses autodefinidos como mestizos, las variantes alélicas, genotipo y fenotipo metabólico extrapolado de los genes CYP2D6, CYP2C19 y CYP2C9. Se determinó, además, el fenotipo metabólico CYP2D6 con debrisoquina. La determinación de los alelos CYP2D6*2, *17, *29, *35, *41, CYP2C9*2, *3, *6, CYP2C19*2, *3, *4, *5 y *17, así como el número de copias del gen CYP2D6, se realizó mediante PCR-RT con ensayos TaqMan®. Además, la determinación de CYP2D6*5 y la multiplicación del gen CYP2D6 fue evaluada mediante XL-PCR. Por su parte, la determinación de CYP2D6*3, *4, *6, *10 se realizó mediante PCR-RFLP. También, en el caso de multiplicación de CYP2D6, se determinó si dicha multiplicación pertenecía a un alelo activo o no mediante PCR-RFLP. Para determinar el fenotipo metabólico, los análisis de niveles plasmáticos de debrisoquina y su metabolito principal se han realizado por HPLC con detector ultravioleta. Para comparar los resultados de la población nicaragüense con otras poblaciones latinoamericanas, la población de referencia fue seleccionada de entre las revisiones de CYP2D6, CYP2C9 y CYP2C19, que incluyen estudios en todas las poblaciones del mundo como una iniciativa de la Red RIBEF (Red Iberoamericana de Farmacogenética y Farmacogenómica www.ribef.com) en el Proyecto MESTIFAR. Siguiendo la metodología establecida en estos estudios, los resultados fueron actualizados hasta junio de 2016. De todos estos estudios se extrajeron los datos correspondientes a poblaciones mestizas de América Latina. Resultados y Discusión Este ha sido el primer estudio que ha analizado la variabilidad del polimorfismo de CYP2D6, CYP2C9 y CYP2C19 en la población mestiza de Nicaragua. Estudio I. El 6,0 % de los sujetos analizados son mMLs para CYP2D6 y ningún individuo se clasificó en la categoría de mMUs para esta enzima. La frecuencia de los fenotipos extrapolados del genotipo CYP2D6 fue 4,1 % de sujetos metabolizadores lentos (gMLs) y 3,1 % de metabolizadores ultrarrápidos (gMUs). La relación entre fenotipo extrapolado CYP2D6 y el fenotipo medido con debrisoquina muestra que el 100 % de los sujetos gMLs también fueron mMLs. Una quinta parte de la población nicaragüense presenta alelos no funcionales del CYP2D6, siendo el más frecuente el alelo CYP2D6*4 (14,3 %). Los alelos CYP2D6*17 y*29 se observan con una frecuencia de 1,5 % y 2,0 %, respectivamente. Las frecuencias de alelos CYP2D6, fenotipos metabólicos medidos (mMLs/mMUs) y fenotipos extrapolados del genotipo CYP2D6 (gMLs/gMUs) encontrados en la población nicaragüense son similares a los reportados en el resto de poblaciones mestizas de América Latina. Estudio II. En la población nicaragüense no se observaron sujetos gMLs/gMUs CYP2C9, considerándose, por tanto, la población como metabolizadora mayoritariamente normal para la enzima CYP2C9. Por otra parte, no se aprecia variabilidad en las frecuencias del fenotipo extrapolado desde el genotipo CYP2C9 respecto a lo observado en otras poblaciones mestizas de América Latina. De los alelos CYP2C9 con actividad funcional disminuida, solo el alelo CYP2C9*3 estuvo presente en la población nicaragüense (2,3 %), mientras el alelo CYP2C9*2 se observó en el 9,5 %. Las frecuencias de los alelos CYP2C9 en la población nicaragüense sigue un patrón de distribución parecido al observado en la mayoría de las poblaciones mestizas de América Latina. Estudio III. El 15,3 % de los sujetos evaluados fueron clasificados como gMUs CYP2C19 en la población nicaragüense estudiada. De los alelos CYP2C19 sin actividad funcional, solo el alelo CYP2C19*2 estuvo presente en la población de estudio (6,5 %). Por su parte, el alelo con actividad incrementada CYP2C19*17 se observó en el 8,1 % de la población estudiada. En general, las frecuencias alélicas y fenotípicas de CYP2C19 en la población nicaragüense son similares a las observadas en las poblaciones mestizas de América Latina. Conclusiones Se ha estudiado por primera vez la variabilidad y los polimorfismos de CYP2D6, CYP2C9 y CYP2C19 en la población mestiza de Nicaragua, y se ha determinado la existencia de grupos poblacionales con metabolismo diferenciado (Metabolizadores Lentos y Ultrarrápidos). Las frecuencias de estos fenotipos y genotipos metabólicos son similares a otras poblaciones mestizas latinoamericanas. 1. El fenotipo metabólico medido con debrisoquina determinó que el 6,0 % de la población estudiada es metabolizadora lenta (mML) para CYP2D6, y no se encontró ningún individuo metabolizador ultrarrápido (mMU). De acuerdo al fenotipo extrapolado CYP2D6, el 4,0 % de la población es gML y el 3,0 % es gUM. Únicamente los sujetos gMLs también fueron mMLs. El alelo sin actividad funcional más frecuente fue el CYP2D6*4. Las frecuencias de alelos y fenotipos CYP2D6 en la población nicaragüense son similares a las observadas en otras poblaciones de América Latina. 2. Por otra parte, no se observaron sujetos gMLs/gMUs CYP2C9, por lo que la población nicaragüense se considera metabolizadora mayoritariamente normal para esta enzima. En este caso, el alelo con actividad disminuida más frecuente fue CYP2C9*2. Las frecuencias de alelos y fenotipos CYP2C9 encontradas en la población nicaragüense son similares a las observadas en otras poblaciones de América Latina. 3. Finalmente, se determinó que el 15,3 % de los nicaragüense evaluados fueron gMUs CYP2C19, siendo el alelo más frecuente CYP2C19*17. Además, las frecuencias alélicas y fenotípicas de CYP2C19 son semejantes a las observadas en otras poblaciones mestizas de América Latina.