Las diferencias genéticas (hereditarias) entre individuos influyen en la acción del organismo sobre un fármaco y también en los efectos que este produce en el organismo. El estudio de las diferencias genéticas en la respuesta a los fármacos recibe el nombre de farmacogenética. En algunos casos, se puede determinar la concentración de una enzima que metaboliza los medicamentos antes de comenzar la terapia. Esta concentración debe ser tenida en cuenta antes de realizar la prescripción.
Debido a su composición genética, algunas personas procesan (metabolizan) los fármacos de forma lenta. En consecuencia, un fármaco puede acumularse en el organismo y causar toxicidad. Otras personas metabolizan los fármacos tan rápido que, después de tomar una dosis habitual, los niveles de ese fármaco en sangre nunca llegan a ser lo bastante altos como para que resulte eficaz.
Un gran número de personas muestra una baja actividad de la N-acetiltransferasa, enzima hepática que metaboliza determinados fármacos. Estas personas se conocen como acetiladores lentos. Los fármacos, como la isoniazida (utilizada en el tratamiento de la tuberculosis), que son metabolizados por esta enzima tienden a alcanzar altas concentraciones en sangre y a permanecer durante más tiempo en el cuerpo de los acetiladores lentos que en el de las personas en quienes esta enzima metaboliza el fármaco con mucha rapidez (acetiladores rápidos).
Aproximadamente una de cada 1500 personas presenta niveles bajos de pseudocolinesterasa, una enzima sanguínea que inactiva fármacos como la succinilcolina, que se administra a veces para conseguir una relajación muscular temporal en intervenciones quirúrgicas. Si la succinilcolina no se inactiva con rapidez, la relajación muscular se prolonga y es posible que la persona no sea capaz de respirar por sí misma cuando acabe la cirugía, que normalmente es lo habitual. Estas personas podrían necesitar un respirador durante un periodo de tiempo prolongado.
Alrededor del 10% de los hombres y un porcentaje menor de mujeres de ascendencia africana o afroamericana presentan una carencia de glucosa-6-fosfato-deshidrogenasa (G6PD), una enzima que protege los glóbulos rojos de ciertas sustancias químicas tóxicas. Por ejemplo, en las personas con esta deficiencia (deficiencia de G6PD), algunos fármacos (como la cloroquina y la primaquina, utilizadas en el tratamiento del paludismo) destruyen los glóbulos rojos y dan lugar a una anemia hemolítica.
Aproximadamente una de cada 20 000 personas tienen un defecto genético que condiciona una excesiva sensibilidad muscular a ciertos anestésicos inhalados, como el halotano, el isoflurano y el sevoflurano. Cuando se les administra alguno de estos anestésicos en combinación con un relajante muscular (por lo general succinilcolina), puede aparecer un trastorno potencialmente mortal, denominado hipertermia maligna. Causa una fiebre muy alta. Los músculos pueden ponerse rígidos, el ritmo cardíaco se acelera y la presión arterial desciende.
