Паклитаксел е противотуморен препарат с широк спектър на активност, който се прилага в клиничната практика обикновено в комбинация с карбоплатин за лечение на рак на яйчниците, гърдата или белодробен рак. Отговорът към лечението и агресивността на страничните ефекти от химиотерапията варира в широки граници при различните пациенти, като основен фактор за тези разлики еиндивидуалната генетична вариабилност. До този момент е доказано, че вариантите на гена ABCB1 са свързани с отговора към терапията и фармакокинетиката на паклитаксел.

Предсказването на отговора, токсичността и фармакокинетиката на лечението с паклитаксел е от съществена важност. Подобен персонален подход би дал възможност да се идентифицират пациенти с висок риск от нежелани реакции, както и да се разграничат пациентите, които биха имали полза от лечението. По този начин е възможно дозите и лечението да се адаптират според индивидуалните характеристики на пациентите.

Както е характерно за повечето лекарства, ефектите от действието на паклитаксел зависят от взаимодействието му с повече от един протеин в тялото. Паклитаксел проявява цитотоксичния си ефект чрез свързване с β-тубулин, като по този начин стабилизира структурата на микротубулите и индуцира  апоптоза. Системното елиминиране от организма на паклитаксел става в черния дроб с участието на CYP ензимите – CYP3A4 и CYP2C8. Тези ензими извършват основните реакции, необходими за безопасното му отделяне от организма. Паклитаксел е също така субстрат на Р-гликопротеина, кодиран от гена ABCB1 (MDR-1). Р-гликопротеинът е транспортерен белтък и е важен фактор, определящ както лекарствена резистентност, така и елиминирането в жлъчката на много медикаменти, включително паклитаксел.

Основен проблем при лечението на ракови заболявания е именно лекарствената резистентност и/или невъзможността. Предложени са няколко потенциални причини за лекарствена резистентност на паклитаксел, които включват мутации в гените за таргетния протеин β-тубулин, както и единични нуклеотидни полиморфизми в гена ABCB1. Най– изучената и описана причина за тежки странични ефекти на плазмената концентрация е натрупването на паклитаксел в организма, зависеща от промяната в дейността на метаболизиращите ензими, CYP3A4, CYP2C8.

Идентифицирани са единични никлеотидни полиморфизми в рамките на гена ABCB1, като някои от тях (G1199T/A, G2677T/A, както и C3435T) от скоро се асоциират с промени в експресията и фенотипа на Р-гликопротеина. Също така G1199T/A и G2677T/A се свързват и със свободната от прогресия на заболяването преживяемост на пациентите след терапия с паклитаксел. Установена е и връзка между полиморфизма C3435T и паклитаксел-асоциираните невропатии и неутропении. Докладвани са и резултати, разкриващи корелация между бионаличността на паклитаксел и ABCB1 генотипа (по-специално броя на вариантните алели).

Полиморфизмът CYP2C8*3 се асоциира с промяна в обмяната на паклитаксел in vitro  и удвояване на риска от периферна невропатия.

Разлики в активността на CYP3A4 могат да бъдат обяснени на генетична основа. Полиморфизмите: CYP3A4*11, *12, *13, *7, *20,*22 ,CYP2C8*3 са описани в литературата с влиянието си върху активността на ензима по отношение на Paclitaxel и увеличен риск от развитие на периферна невропатия.

Водещите изследователи в областта твърдят, че анализът на единичните нуклеотидни полиморфизми е иновативен подход на пресонализраната медицина, който би помогнал на лекарите да идентифицират пациенти с висок риск за странични реакции при лечението и по този начин да изберт най-подходящата терапия.