Analisi metodologica della farmacocinetica e della farmacogenetica dell’idrossiurea

Hydroxyurea (HU) is a ribonucleotide reductase inhibitor. In 1999 the Food and Drug Administration (FDA) approved HU for the treatment of sickle cell disease (SCD), becoming the drug of choice for the management of the disease as it helps to reduce the number of transfusions, hospitalization and mortality. The objective of this thesis is to be included in a clinical study aimed at studying the pharmacokinetics (PK) and pharmacogenetics (PG) of HU in patients suffering from SCD. Specifically, the two main objectives were to develop a High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) coupled with ultraviolet (UV) method based on existing literature for determining the plasma Area Under the Curve of HU; and to establish, among the different protocols of real time-Polymerase Chain Reaction (rt-PCR) available, which can be used to effectively discriminate allelic HU-related genes. Plasma HU concentrations of 80 patients at different times after 48h washout (2, 4 ,6 ,8, 24 hours after drug administration) were analysed; and genetic tests for the polymorphisms rs9376230 and rs9483947 of the MAP3K5 gene were simultaneously performed. Comparing the results obtained with the data in the literature, we can indicate that the HPLC-UV method used is robust and reliable. The PK results obtained represent an important step forward in the personalization of HU therapy. The work identified the most effective protocol for allelic discrimination, providing a basis for future PG studies.

L’HU è un inibitore della ribonucleotide reduttasi. Nel 1999 la FDA ha approvato l’HU per il trattamento dell’anemia falciforme, diventando il farmaco d’elezione per la gestione della malattia in quanto contribuisce a ridurre il numero di trasfusioni, l’ospedalizzazione e la mortalità. L’obbiettivo di questa tesi si inserisce all’interno di uno studio clinico volto a studiare la PK e la PG dell’HU in pazienti affetti da anemia falciforme. Nello specifico i due obbiettivi principali sono quelli di mettere a punto una metodica HPLC-UV a partire dalla letteratura esistente per la determinazione dell’AUC plasmatica dell’HU; e stabilire quale tra diversi protocolli di rt-PCR disponibili, usare per effettuare in modo efficace una discriminazione allelica di geni legati all’HU. Sono state analizzate le concentrazioni plasmatiche di HU di 80 pazienti a diverse tempistiche dopo 48h di washout (0, 2, 4, 6, 24 ore dopo la somministrazione del farmaco); ed in contemporanea sono stati eseguiti test genetici per i polimorfismi rs9376230 e rs9483947 del gene MAP3K5. Confrontando i risultati ottenuti con i dati presenti in letteratura possiamo affermare che la metodica HPLC-UV utilizzata sia una metodica robusta e affidabile. I risultati di PK ottenuti rappresentano un importante passo avanti nella personalizzazione della terapia con HU. Il lavoro ha consentito di identificare il protocollo più efficace per la discriminazione allelica, offrendo una base per futuri studi di PG.