CYP2C19-Genotypisierung (CYP2C19)

Bei der CYP2C19-Genotypisierung handelt es sich um eine medizinische Laboruntersuchung aus dem Bereich der sogenannten „Pharmakogenetik“. Dabei erfolgt die Untersuchung eines Zusammenhangs zwischen Erbfaktoren (genetischen Variationen) und der Wirksamkeit bzw. Toxizität bestimmter Arzneimittel. Im Fall der CYP2C19-Genotypisierung werden gezielt Erbmerkmale untersucht, die einen Einfluss auf eine Behandlung mit dem Medikament Clopidogrel (z.B. Plavix^®) haben können.

Bei Clopidogrel handelt es sich um ein Arzneimittel zur Verklumpungshemmung der Blutplättchen – sogenannter „Thrombozyten-Aggregationshemmer“. Clopidogrel wird zur Vorbeugung hinsichtlich der Bildung von Blutgerinnseln im Bereich des arteriellen Blutgefäßsystems bei folgenden Erkrankungen eingesetzt:

• Herzinfarkt,
• Schlaganfällen,
• peripherer Arterienverschlusskrankheit sowie
• nach bestimmten therapeutischen Eingriffen (z.B. Stentimplantation nach einem Herzinfarkt),
• u.v.m.

Da es sich bei Clopidogrel lediglich um die primär unwirksame Vorstufe des Medikamentes handelt, spielt das folgende Enzym für die Aktivierung von Clopidogrel im Körper eine wichtige Rolle:

• CYP2C19 (ein Cytochrom-P450-Isoenzym), welches Clopidogrel erst im Körper in seine aktiv wirksame Form umwandelt.

Bestimmte genetische CYP2C19-Variationen können zu einem veränderten Stoffwechsel von medikamentös verabreichtem Clopidogrel führen:

• Bei Personen mit mäßig verzögertem Clopidogrel-Stoffwechsel (sogenannte „mittelmäßige Metabolisierer“) kann es dazu kommen, dass Clopidogrel nur langsam in seine aktive Form verstoffwechselt wird, und das Medikament bloß unzureichend wirksam ist.
• Bei Personen mit stark eingeschränktem Clopidogrel-Stoffwechsel (sogenannte „schlechte Metabolisierer“) kann es dazu kommen, dass Clopidogrel fast gar nicht in seine aktive Form verstoffwechselt wird, und die betroffenen Personen auf die Clopidogrel-Therapie besonders schlecht ansprechen.

In beiden Fällen muss vonseiten der behandelnden Ärztin bzw. des behandelnden Arztes eine Erhöhung der individuellen Clopidogrel-Dosierung bzw. der Umstieg auf ein alternatives Arzneimittel in Erwägung gezogen werden.

Diese Anpassung einer medikamentösen Arzneimitteltherapie an den Stoffwechsel einer einzelnen Personen wird als „personalisierte“ oder „individualisierte“ Medizin bezeichnet, wobei in diesem Zusammenhang auch bestimmte Erbmerkmale berücksichtigt werden. Aus diesem Grund ist die CYP2C19-Genotypisierung im Vorfeld einer geplanten Therapie mit Clopidogrel im Hinblick auf das Therapieansprechen eine wichtige diagnostische Maßnahme.

Bei der CYP2C19-Genotypisierung handelt es sich um ein labormedizinisches Spezialverfahren zur Analyse bestimmter Genvariationen (sogenannte „Allele“) im Cytochrom-P450-Enzymsystem. Für diese genetische Untersuchung ist nur eine einfache Blutabnahme notwendig. Im medizinischen Labor wird dabei aus dem Blut die Erbsubstanz (sogenannte „Desoxyribonukleinsäure“ – DNA) extrahiert, mit dem Laborverfahren der Polymerase-Kettenreaktion (PCR – „Polymerase Chain Reaction“) die entsprechende Genregion vervielfacht (sprich: „amplifiziert“) und im Falle eines positiven Nachweises die gesuchte Genvariante identifiziert bzw. quantifiziert.

Neben dem PCR-Verfahren gibt es auch noch die Möglichkeit, die genaue Abfolge des genetischen Codes bei der Patientin bzw. dem Patienten zu entschlüsseln. Dieses Untersuchungsverfahren wird „DNA-Sequenzierung“ genannt. Da diese Labormethode aber aufwendiger als das PCR-Verfahren ist, erfolgt eine DNA-Sequenzierung im Rahmen der CYP2C19-Genotypisierung vor allem im Zusammenhang mit speziellen diagnostischen bzw. wissenschaftlichen Fragestellungen.

Da es sich bei Clopidogrel um eine primär unwirksame Vorstufe des Arzneimittels handelt, muss das Medikament im Körper mithilfe des Cytochrom-P450-Enzyms CYP2C19 in seine aktive Form umgewandelt werden, wobei bestimmte genetische CYP2C19-Variationen zu einem veränderten Stoffwechsel von medikamentös verabreichtem Clopidogrel führen können:

• Bei Personen mit mäßig verzögertem Clopidogrel-Stoffwechsel (sogenannte „mittelmäßige Metabolisierer“) kann es dazu kommen, dass Clopidogrel nur langsam in seine aktive Form verstoffwechselt wird, und das Medikament bloß unzureichend wirksam ist. Dazu zählen im Hinblick auf den Genotyp Personen mit sogenannten mischerbigen („heterozygoten“) Genvariationen des CYP2C19*1-Allels in Kombination mit den Genvarianten CYP2C19*2 bzw. CYP2C19*3.
• Bei Personen mit stark eingeschränktem Clopidogrel-Stoffwechsel (sogenannte „schlechte Metabolisierer“) kann es dazu kommen, dass Clopidogrel fast gar nicht in seine aktive Form verstoffwechselt wird und die betroffenen Personen auf die Clopidogrel-Therapie besonders schlecht ansprechen. Dazu zählen im Hinblick auf den Genotyp Personen mit sogenannten reinerbigen („homozygoten“) Genvariationen der CYP2C19*2- sowie CYP2C19*3-Allele, bzw. auch mischerbige Formen in Bezug auf diese beiden Allele.

Personen mit homozygotem CYP2C19*1-Genotyp stellen die häufigste Konstellation hinsichtlich des Erbgutes dieses Cytochrom-P450-Enzyms dar und werden im Zusammenhang mit einer Clopidogrel-Therapie als „extensive Metabolisierer“ bezeichnet. In diesen Fällen existieren hinsichtlich des Leber-CYP2C19-Stoffwechsels keine Hinweise auf eine Einschränkung der Clopidogrel-Wirksamkeit.