Le differenze nel patrimonio genetico (ereditarie) tra soggetti influenzano l’azione dell’organismo su un farmaco e l’azione del farmaco sull’organismo. Lo studio delle differenze genetiche nella risposta ai farmaci è definito farmacogenetica. In alcuni casi, i livelli di un enzima che metabolizza i farmaci possono essere misurati prima di avviare la terapia. Questo deve essere considerato prima della prescrizione.
A causa del patrimonio genetico, alcuni soggetti elaborano (metabolizzano) i farmaci lentamente. Di conseguenza, il farmaco può accumularsi nell’organismo, causando tossicità. Altri soggetti metabolizzano i farmaci in modo talmente rapido che, dopo aver assunto la dose abituale, i livelli del farmaco nel sangue non raggiungono mai valori sufficientemente alti per essere efficaci.
In alcuni cittadini statunitensi, la N-acetiltransferasi, un enzima epatico che metabolizza certi farmaci, ha un’azione lenta. Questa popolazione viene definita con il termine acetilatori lenti. I farmaci metabolizzati da questo enzima, come l’isoniazide (usata per trattare la tubercolosi), tendono a raggiungere livelli nel sangue più elevati e a rimanere nell’organismo più a lungo rispetto ai soggetti che metabolizzano i farmaci più rapidamente (acetilatori rapidi).
Altre persone presentano bassi livelli di pseudocolinesterasi, un enzima presente nel sangue che inattiva farmaci come la succinilcolina, talvolta somministrata per indurre un temporaneo rilassamento muscolare. Se la succinilcolina non viene rapidamente inattivata, tale effetto può prolungarsi e i pazienti potrebbero non essere in grado di riprendere a respirare spontaneamente subito dopo l’intervento chirurgico, come avviene di solito. Questi pazienti possono aver bisogno di un’assistenza respiratoria meccanica prolungata.
Alcune persone di origine africana o afroamericana presentano un deficit di glucosio-6-fosfato deidrogenasi (G6PD), un enzima che protegge i globuli rossi da alcune sostanze chimiche tossiche. Per esempio, nei soggetti con deficit di G6PD alcuni farmaci (come la clorochina e la primachina, utilizzati per trattare la malaria), distruggono i globuli rossi e causano anemia emolitica.
Alcune persone presentano un difetto genetico che rende i muscoli eccessivamente sensibili a certi anestetici inalati come l’alotano, l’isoflurano e il sevoflurano. Se a tali soggetti viene somministrato uno di questi anestetici con un miorilassante (di solito la succinilcolina), si può manifestare un disturbo potenzialmente fatale denominato ipertermia maligna, che causa febbre molto alta. I muscoli si irrigidiscono, i battiti cardiaci aumentano e la pressione arteriosa si riduce.
