La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Prof. Giovambattista De Sarro Cattedra di Farmacologia Dipartimento di Scienze della Salute Servizio di Farmacologia Clinica e Farmacovigilanza Università degli Studi “Magna Graecia” di Catanzaro La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Segni e sintomi Diagnosi Terapia Strategia empirica Trattare tutti i pazienti con la stessa diagnosi con lo stesso Approccio farmacologico La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Problemi: • Variabilità dell’efficacia della terapia – Imprevedibilità della risposta (buona, scarsa, assente). – Un farmaco efficace in un paziente può non esserlo in altri. • Tossicità • Effetti collaterali • Reazioni avverse La tossicità è la quarta causa di ospedalizzazione di mortalità negli Stati Uniti. e la quinta causa La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Gli effetti di una terapia risultano comunque diversi nelle varie popolazioni (geneticamente diverse) Ogni individuo è diverso dall’altro, sulla base di singole variazioni nucleotidiche presenti all’interno dei nostri geni (polimorfismi) abbastanza frequenti perché NON PATOGENETICHE La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici L’INFLUENZA DI GENI E AMBIENTE NELLA RISPOSTA AI FARMACI DOSAGGIO MALATTIE CONCOM IT ANT I ADERENZA ALLA TERAPIA PATOGENESI E GRAVITA’ DELLA MALATTIA GE NI DELL’ASSORBIMENTO, DIS T RI B U ZIONE, METABOLISMO, ED ELIMINAZIONE ETA’ E FUNZIONALITA’ EPATICA INTERAZIONI CON ALTRI FARMACI GENI DEL BERSAGLIO FARMACO DEL ALTRI GENI Ambiente -A mb ie nte RISPOSTA AL FARMACO -G eni Geni La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La variabilità genetica influisce dal 20 al 95% nella differenza inter-individuale riscontrata dopo l’assunzione di un farmaco La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Diversa efficacia di un farmaco Stessi sintomi Stessi sintomi Stessa malattia Ste ssa malattia Stesse manifestazioni St esse manifestazioni Stesso farmaco Stesso f ar maco Differenze genetiche genetiche Diversi effetti Diversi effetti ? Cause: Cause: • Interazioni tra tra farmaci •Interazioni •Caso farmaci •Oppure • Caso • Oppure La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Alcuni genici interagiscono con Alcuniprodotti Prodotti Genici I nteragiscono icon farmaci i Farmaci. • Esistono proteine che attivano o inattivano chimicamente i farmaci. • Altre proteine possono aumentare o bloccare direttamente l’attività di un farmaco. • Esistono anche geni che controllano la comparsa di effetti collaterali. La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Farmacogenetica e farmacogenomica Farmacogenetica: come le differenze genetiche influenzano la variabilità della risposta farmacologica di un individuo. Farmacogenomica: l’identificazione di differenze genetiche utili per lo studio di nuovi farmaci e il loro sviluppo. La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici G enetica o genom ica? G enetica identificar e loci/geni di suscettibilità cor r elati con una m alattia. G enom i c a studiar e il genom a per identificar e nuovi geni associati a una m alattia. “ tr ovar e la giusta m alattia per un dato gene” In pratica, entrambi intercambiabile i termini sono usati in modo La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Esempi di modulazione genica dell’effetto farmacologico: Assorbimento: Aldeide Deidrogenasi, Citocromo P450 3A5, Multidrug Resistance Transporter (MRP) Azione: recettore dell’Angiotensina II, recettore D4 della Dopamina, recettore 5HT4 della serotonina Catabolismo: Citocromi (P450 2A6, P450 2C9, P450 2C19, P450 2D6, P450 3A5, P450 3A4), Diidropiridina Deidrogenasi (DPD), UDP- Glucuronil Transferasi 1A1 (UGT 1A1), Glutatione - S - Transferasi (GST), Tiopurina metil transferasi (TPMT), Flavin Mono- Ossigenasi 3 (FMO- 3) La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici RI SK FACTORS Hypertension Dyslipidemia Obesity Vascular insults Unhealthy Diabetes diet Smoking Neuronal damage Alcohol misuse APOE, Other genes Mid-life Adult life 0 Late-life Transition 60 20 Physical activity Cognitive and social activity DEM ENTI A 75 Brain reserve ? Education PROTECTI VE FACTORS ICAD 2009 Mangialasche, Kivipelto et al., Alzheimers Res Ther 2012 4 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Pharmacological treatment of AD Preventative Diseasemodifying Stone JG, Casadesus G, Gustaw-Rothenberg K, et al. Frontiers in Alzheimer’s disease therapeutics. Ther Adv Chronic Dis 2011; 2 (1): 9-23 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici J Clin Psychopharmacol. 2013 Oct 23. [Epub ahead of print] La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Koppel and Greenwald, 2014 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici 1) Lo SNP rs1080985 nel gene CYP2D6 può influenzare l’efficacia clinica del donepezil in pazienti con malattia di Alzheimer di grado lieve/moderato. 2) L’analisi dei genotipi del CYP2D6 può essere utile per identificare sottogruppi di pazienti con differente risposta terapeutica. La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Results confirm the association between rs1080985 and response to donepezil after 6 months of treatment p < 0.05; OR 1.74, 95% CI 1.01-3.00 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici Pharmacological Trials for AD Salomone S, Caraci F, Leggio GM, et al. New pharmacological strategies for treatment of Alzheimer’s disease: focus on disease modifying drugs. Br J Clin Pharmacol 2012; 73 (4): 504-17 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici * La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici SOST ITUIRE I FARMACI O ’B rie n JT, B u rn s A . C linica l p ractice w ith an ti-dem en tia drugs : a rev is ed (s ec ond ) cons ens us stat em ent from the Brit is h As s oc iat io n for Ps ychopharm ac olog y. J Ps ychopharm ac ol 201 1 ; 25: 997 -1019 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici ASSOCIARE LA MEMANTINA Alzheimer’s & Dementia - (2012) 1–6 La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici TERAPIE PERSONALIZZATE PER RISOLVERE UN PROBLEMA MEDICO SOCIALE I PAZIENTI SONO DIVERSI I FARMACI SONO MOLTI MA NON CORRELABILI AL PAZIENTE ADATTO DIFFFERENZIARE LA PRESCRIZIONE «il farmaco giusto al paziente giusto» IL 30% DEI PAZIENTI NON TRAE ALCUN BENEFICIO DA UN FARMACO SOMMINISTRATO GLI EFFETTI COLLATERALI GRAVI SONO ANCHE NUMEROSI La farmacogenomica delle molecole utilizzate per la malattia di Alzheimer: inibitori della colinesterasi, memantina ed antipsicotici CONCLUSIONI DISTURBO DI MEMORIA DISTURBO IN ALTRE AREE COGNITIVE E NON COGNITIVE RIDUZIONE ATTIVITA’ DI VITA QUOTIDIANA