UGT1A1-Genotypisierung (UGT1A1)

Bei der UGT1A1-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 UGT1A1-Genotypisierung werden gezielt Erbmerkmale untersucht, die einen Einfluss auf eine Behandlung mit dem Arzneimittel Irinotecan haben können.

Irinotecan ist ein Chemotherapeutikum und wird zur Behandlung von bösartigen Tumorerkrankungen (Dickdarmkrebs und bestimmte Formen von Lungenkrebs) therapeutisch eingesetzt.

Im Hinblick auf den Stoffwechsel von Irinotecan im Körper spielt hinsichtlich des Abbaus sowie der Ausscheidung dieses Arzneimittels das folgende Enzym eine wichtige Rolle:

• UDP-Glucuronosyltransferase (UGT1A1).

Dabei können bestimmte genetische UGT1A1-Variationen zu einem veränderten Stoffwechsel von medikamentös verabreichtem Irinotecan führen:

• Bei Personen mit vermindertem Irinotecan-Abbau kann das Risiko für ein Auftreten von Arzneimittelnebenwirkungen (v.a. Durchfälle und Blutbildveränderungen) gesteigert sein, weil das Medikament bloß verzögert abgebaut und ausgeschieden wird und es sich dadurch im Körper anreichern kann. In diesen Fällen ist eine Verminderung der individuellen Irinotecan-Dosierung durch die behandelnde Ärztin oder den behandelnden Arzt in Erwägung zu ziehen.

Die Anpassung einer medikamentösen Arzneimitteltherapie an den Stoffwechsel einer einzelnen Person wird als personalisierte oder individualisierte Medizin bezeichnet, wobei in diesem Zusammenhang auch bestimmte Erbmerkmale berücksichtigt werden. Aus diesem Grund ist die UGT1A1-Genotypisierung im Vorfeld einer geplanten Therapie mit Irinotecan im Hinblick auf potentiell toxische Nebenwirkungen dieses Arzneimittels eine wichtige diagnostische Maßnahme.

Bei der UGT1A1-Genotypisierung handelt es sich um ein labormedizinisches Spezialverfahren zur Analyse bestimmter Genvariationen (sogenannte Allele) in diesem 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 (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/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 UGT1A1-Genotypisierung vor allem im Zusammenhang mit speziellen diagnostischen bzw. wissenschaftlichen Fragestellungen.

Genetische Variationen des UGT1A1-Enzymsystems können zu einem veränderten Stoffwechsel von medikamentös verabreichtem Irinotecan führen:

• Bei Personen mit vermindertem Irinotecan-Abbau kann das Risiko für ein Auftreten von Arzneimittelnebenwirkungen (v.a. Durchfälle und Blutbildveränderungen) gesteigert sein, weil das Medikament bloß verzögert abgebaut und ausgeschieden wird, und es sich dadurch im Körper anreichern kann.

Personen mit reinerbigem (homozygotem) UGT1A1*1-Genotyp (sogenannter genetischer „Wildtyp“) kommen in der Bevölkerung mit einer Häufigkeit von ca. 43 Prozent vor, wobei in diesen Fällen keine Hinweise auf eine Verminderung UGT1A1-Enzymaktivität anzunehmen sind.

Die häufigste UGT1A1-Genvariation, die mit einer Verminderung UGT1A1-Enzymaktivität einhergeht, ist der UGT1A1*28-Genotyp. Mischerbige (heterozygote) Träger des UGT1A1*28-Genotyps sind in der Bevölkerung mit einer Häufigkeit von rund 45 Prozent anzutreffen, und bei diesen Personen besteht ein leicht erhöhtes Risiko für das Auftreten von Nebenwirkungen im Rahmen einer Irinotecan-Therapie.

Reinerbige Formen des UGT1A1*28-Genotyps kommen in der Bevölkerung mit einer Häufigkeit von rund zwölf Prozent vor und sind mit einem stärker erhöhten Nebenwirkungsrisiko einer Irinotecan-Therapie assoziiert. In diesen Fällen (mischerbige und reinerbige UGT1A1*28-Merkmalsträger) ist eine Verminderung der individuellen Arzneimitteldosierung durch die behandelnde Ärztin/den behandelnden Arzt in Erwägung zu ziehen.

Darüber hinaus steht der UGT1A1*28-Genotyp auch in einem Zusammenhang mit dem Vorliegen eines sogenannten Gilbert-Syndroms (auch Morbus Meulengracht genannt), was bei den betroffenen Personen mit einer in erster Linie harmlosen Erhöhung der Blutwerte des Gelbsuchtfarbstoffes Bilirubin vergesellschaftet ist. Im Vorfeld einer geplanten Irinotecan-Therapie sollte aber insbesondere bei Personen mit Gilbert-Syndrom eine UGT1A1-Genotypisierung zur Abschätzung des individuellen Irinotecan-Nebenwirkungsrisikos durchgeführt werden.