薬が人体に及ぼす影響について深く掘り下げる前に、まず最初に、何について話しているのかを明確に定義する必要があります。そして科学においては、これは見た目以上に複雑な場合が少なくありません。私たちは言葉で説明するのが苦手なのです。
薬をタンパク質高分子と相互作用できる生物活性分子と定義する資料もあります。また、より具体的で、あるいはより漠然とした定義もあり、薬を体内で心理的および／または生理的な変化を引き起こす化学物質と定義するものもあります。別の定義としては、既知の構造を持つ化学物質で、生体に投与されると生物学的効果を発揮するものと定義できます。
さらに、栄養補給を目的としない物質であるという点も付け加えられます。このようにして、食品と区別することができます。薬物と医薬品も異なります。医薬品とは、病気の診断、治療、予防、または治癒のために使用される物質です。つまり、すべての医薬品は薬物ですが、すべての薬物が医薬品であるとは限りません。
医薬品とは、治療効果が最大化され、望ましくない副作用が最小限に抑えられた物質と理解することもできます。これは、実験室で精製された化合物と、原料となる植物の根から直接摂取する物質との違いです。
この解釈によれば、土曜日にあなたが飲んでいた出所不明のアルコールは、薬物であると同時に食品（アルコールはカロリーが高い）でもあるかもしれませんが、誰もそれを医薬品とは呼ばないでしょう。
同じ薬に対する無数の反応
私たちは生涯を通じて、病気の治療のために様々な薬（または医薬品、どちらの用語を使っても構いません）を服用します。ある年齢に達すると、おそらく子供がキャンディーを飲み込むように、毎日薬を飲むことになるでしょう。なぜ特定の薬が私たちに不快感を与えるのかを解明することは、より効果的な治療法を処方する上で重要な鍵となります。
なぜなら、私たちは皆、同じ薬に対して同じように反応するわけではないからです。考えてみてください。ピーナッツや牛乳に対する反応は人それぞれです。7音節の名前を持つ錠剤が人によって異なる影響を与えるのは当然のことです。これが薬理学の領域であり、薬を研究する科学分野です。
そして、この科学の中には、薬が体内で引き起こす変化を研究する薬力学という分野があります。化学物質が様々な組織に引き起こす変化と、それらが時間とともにどのように変化していくかを考えると、薬力学が非常に複雑な分野であることが理解できるでしょう。特に、これらの効果は人によって異なると考えるならなおさらです。
次に、薬理遺伝学について見ていきましょう。薬理遺伝学は、個人間の遺伝的差異が、同じ薬に対する反応の違いにどのように影響するかを研究する学問です。遺伝子は私たちの生活のあらゆる面に影響を与えており、薬の効果も例外ではありません。
私たちが知りたいのは、「なぜ薬によって体調が悪くなるのか？」という疑問に対する答えです。それは、双子を除いて、100%同じ人はいないからです。だからこそ、遺伝学者は双子を研究対象として好むのです。話を戻すと、一般的な遺伝子変異を持っていない場合、私たちの遺伝子は薬に対する反応を異常にする可能性があります。
個人の遺伝的変異を知ることは、薬物治療の毒性や治療効果の低下を防ぐのに役立ちます。すべての薬には副作用がありますが、必ずしも副作用を経験するとは限りませんし、少なくとも同じ強度で経験するとは限りません。薬によって体調が悪くなる場合、それは薬の毒性を強めたり、化学物質に対する身体の反応を変化させたりする遺伝的変異が原因である可能性があります。
この研究分野は近年急速に発展していますが、決して新しい知識ではありません。 「薬理遺伝学」の最初の記録は紀元前510年に遡ると考える人もいます。ピタゴラスは、ソラマメの摂取が一部の人々に有害な影響を与えることを指摘しました。これは遺伝的な原因によるもので、これらの人々はG6PD遺伝子に変異があり、そのため酵素が欠乏していたのです。
一般的に、ある薬物が他の集団よりも著しく大きな有害作用を個人に及ぼす場合、以下の機能のいずれかに関与するタンパク質をコードする遺伝子、あるいは複数の遺伝子に変異が存在します。薬物を代謝する酵素、薬物輸送体、薬物の標的タンパク質自体、または免疫応答です。
免疫系は遺伝子と共通点を持っています。それは、あらゆることに関与しようとする性質です。たとえそれが有害なものであっても。
個別化医療の柱となる薬理遺伝学
医学における遺伝学の役割を疑う人は誰もいません。したがって、薬理遺伝学は個別化医療に不可欠な柱と考えられています。そして、効果を得るために必ずしも個別化する必要はありません。多くの集団は遺伝的に類似した特徴を共有しており、それを治療に活用することができます。乳糖不耐症は欧米人よりもアジア人に多く見られることが知られており、もちろん、薬物不耐症の頻度は集団によって異なります。
個人、ひいては社会にとってのメリットは、健康面だけにとどまりません。治療期間の短縮と使用する薬剤数の削減は、患者一人当たりのコスト削減につながります。個別化医療は、より健康的で、より経済的です。試行錯誤を繰り返すことなく、患者の遺伝子に基づいて長期治療の具体的な効果を予測できることを想像してみてください。これが、近年、薬理遺伝学と個別化医療への関心が高まっている理由です。
では、この情報をどのように得られるのでしょうか？DNA検査で薬剤との適合性を分析することによって得られます。これらの相互作用を調べる遺伝子解析の多くは、有効性、投与量、副作用に重点を置いています。これは、個別化医療と薬理遺伝学の領域に踏み込むことを意味します。
この情報のおかげで、例えば、人が薬物を超高速、高速、中速、または低速で代謝するかどうかを知ることができます。つまり、薬物がその機能を果たすのに必要な時間よりも長く体内にとどまるか、短くとどまるかを知ることができるのです。したがって、薬物を超高速で代謝する人は、より多くの薬物がより長い時間体内を循環するように、より多くの量の薬物が必要になります。あなたの酵素は、その仕事を非常にうまくこなしているのです。
今日では、遺伝子を介して薬が体内でどのように作用するかだけでなく、複数の異なる薬が体内でどのように相互作用するかについても理解できる段階に達しました。
慢性疾患の治療薬を服用する場合、これらの側面を理解することが不可欠です。慢性疾患は生涯にわたって付きまとうものであり、多くの場合、複数の異なる薬による治療が必要となります。時には、皮肉なことに、ある薬が他の薬の副作用を軽減する効果を発揮することもあります。
これは非常に興味深い科学であり、私たちはすでに多くのことを知っていますが、それでもまだ十分ではありません。まるで魔法使いのように、薬が人に及ぼすすべての影響を予測し、最適な治療法を決定できるという考えは、まるでSFの世界のようです。しかし、いつか私たちはそれを完全に実現するでしょう。今のところ、その片鱗をお見せすることができます。Advanced遺伝子検査では、例えば、アセチルサリチル酸（アスピリン）があなたの体に及ぼす影響を予測できます。「でも、私はアスピリンを服用していません。」アスピリンです。誰もがアスピリンを服用しています。
