Insights Genéticos no Tratamento da Insuficiência Cardíaca
Novas pesquisas genéticas trazem esperança para terapias de insuficiência cardíaca.
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Índice
- Avanços Recentes e Desafios em Andamento
- Papel da Genética Humana no Desenvolvimento de Medicamentos
- Design do Estudo e Resultados
- Importância dos Genes Novos
- Potencial para Desenvolvimento de Medicamentos
- Instrumentos Genéticos e Análise
- Replicação dos Resultados
- Perfis de Alvo Terapêutico
- Evidências de Eficácia
- Considerações de Segurança
- Avaliação dos Mecanismos de Ação
- Importância das Vias Biológicas
- Novidade e Relevância Clínica
- Potencial para Novos Tratamentos
- Conclusão
- Fonte original
- Ligações de referência
A Insuficiência Cardíaca (IC) é uma condição em que o coração não consegue bombear sangue de forma eficaz. Ela pode ser classificada em dois tipos principais, dependendo de como o coração contrai. O primeiro tipo é a insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFEr), onde a capacidade de bombeamento do coração é fraca, isso acontece quando a fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) é de 40% ou menos. O segundo tipo é a insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP), onde o coração bombeia sangue bem, mas não se enche corretamente, indicado por uma FEVE de 50% ou mais.
Avanços Recentes e Desafios em Andamento
Nos últimos 30 anos, os tratamentos para ICFEr melhoraram, levando a resultados melhores para os pacientes. No entanto, os pacientes ainda enfrentam altas taxas de doenças e morte devido à insuficiência cardíaca. Em contraste, há poucos tratamentos eficazes para ICFEP, que continua sendo um grande problema de saúde global. Atualmente, apenas os inibidores do transportador de sódio-glicose 2 (SGLT-2) mostraram benefícios tanto para ICFEr quanto para ICFEP. Outros medicamentos testados em ensaios avançados para ICFEP não foram eficazes.
O desafio da ICFEP surge em parte da complexidade da condição e da dificuldade em criar modelos que reflitam com precisão a doença humana. Essa variação em como a IC se apresenta torna difícil encontrar tratamentos eficazes.
Papel da Genética Humana no Desenvolvimento de Medicamentos
A genética humana pode ser uma ferramenta importante na busca por novos alvos de medicamentos e na compreensão das vias que contribuem para a insuficiência cardíaca. Embora alguns estudos tenham encontrado ligações genéticas tanto para ICFEr quanto para ICFEP, a maioria dessas descobertas está relacionada a tipos de insuficiência cardíaca não especificados.
Para identificar melhor os fatores genéticos específicos da ICFEr e da ICFEP, foi realizado um estudo usando um método chamado randomização mendeliana em larga escala (MR). Esse estudo analisou dados genéticos de quase 28.000 casos de ICFEr e cerca do mesmo número de casos de ICFEP. O objetivo era encontrar conexões entre Genes, proteínas e insuficiência cardíaca.
Design do Estudo e Resultados
O estudo avaliou um grande número de genes e níveis de proteínas para identificar aqueles que poderiam estar envolvidos na insuficiência cardíaca. Um total de mais de 15.000 genes foi avaliado usando várias fontes de dados. Os pesquisadores encontraram vários genes que tinham conexões fortes tanto com a ICFEr quanto com a ICFEP.
Para a ICFEr, 70 genes foram identificados, alguns dos quais já estavam ligados a condições cardíacas. Para a ICFEP, 10 genes foram encontrados. Muitos desses genes não haviam sido relatados em pesquisas anteriores, tornando-os descobertas novas.
Importância dos Genes Novos
A identificação de novos genes é crucial para entender a insuficiência cardíaca. Por exemplo, certos genes associados a condições do músculo cardíaco foram encontrados no estudo. Alguns genes tinham conexões que sugeriam que poderiam desempenhar papéis na progressão ou tratamento da doença.
Potencial para Desenvolvimento de Medicamentos
Os genes identificados podem servir como alvos potenciais para medicamentos visando tratar a insuficiência cardíaca. Ao analisar como esses genes funcionam e suas associações com doenças cardíacas, os pesquisadores podem obter insights sobre possíveis tratamentos. O estudo investigou como esses genes afetam a saúde do coração, a segurança de direcionar esses genes com medicamentos e a probabilidade de que eles possam ser usados de forma eficaz.
Instrumentos Genéticos e Análise
O estudo usou várias ferramentas genéticas para avaliar como os níveis de proteínas e genes poderiam impactar a insuficiência cardíaca. Isso incluiu observar variantes genéticas que influenciam os níveis de proteínas no sangue. Comparando os efeitos dessas proteínas com os resultados da insuficiência cardíaca, os pesquisadores tentaram tirar conclusões sobre causalidade.
Os pesquisadores tomaram cuidado para garantir que os instrumentos genéticos usados fossem robustos e confiáveis. Eles também verificaram se os genes analisados tinham grande chance de afetar a função cardíaca diretamente e se tinham sido implicados em estudos anteriores.
Replicação dos Resultados
Para garantir que os resultados fossem confiáveis, os pesquisadores testaram suas descobertas em diferentes grupos de indivíduos. Eles utilizaram vários conjuntos de dados, incluindo participantes de diferentes etnias, para replicar suas descobertas. Essa replicação ajudou a confirmar que as associações genéticas observadas eram consistentes e aplicáveis a várias populações.
Perfis de Alvo Terapêutico
Para cada gene identificado no estudo, um perfil de alvo terapêutico foi desenvolvido. Esse perfil incluía dados sobre a potencial eficácia de direcionar o gene, quaisquer preocupações de segurança conhecidas, e a novidade dos mecanismos biológicos envolvidos. O objetivo era criar um retrato detalhado de como esses genes poderiam ser usados no desenvolvimento de medicamentos.
Evidências de Eficácia
O estudo buscou evidências para apoiar a eficácia de direcionar esses genes. Eles analisaram pesquisas anteriores, modelos em animais e outros estudos relacionados à saúde do coração. Para muitos dos genes, havia fortes evidências ligando-os à função cardíaca e patologias.
Considerações de Segurança
A segurança é uma preocupação-chave ao desenvolver novos tratamentos. Os pesquisadores revisaram dados existentes sobre possíveis efeitos colaterais associados à atuação nesses genes. Isso envolveu a análise de avisos da FDA para medicamentos existentes e outras evidências de toxicidade.
Avaliação dos Mecanismos de Ação
Um aspecto essencial do desenvolvimento de medicamentos para insuficiência cardíaca é entender como eles funcionam. Para os genes identificados no estudo, os pesquisadores analisaram os mecanismos que poderiam explicar seus efeitos na função cardíaca. Isso envolveu examinar as interações entre esses genes e outros processos biológicos relevantes para a saúde do coração.
Importância das Vias Biológicas
Muitos dos genes identificados estavam envolvidos em vias biológicas específicas, o que pode fornecer insights sobre como influenciam a insuficiência cardíaca. Compreender essas vias também pode ajudar na identificação de potenciais terapias combinadas que atacam múltiplos aspectos da doença.
Novidade e Relevância Clínica
As informações obtidas desse estudo podem informar futuras descobertas de Drogas para insuficiência cardíaca. Ao identificar genes e vias novas, os pesquisadores podem focar no desenvolvimento de tratamentos que abordem lacunas nas terapias atuais, particularmente para a ICFEP.
Potencial para Novos Tratamentos
As descobertas sugerem que alguns dos genes novos poderiam ser direcionados com novos medicamentos, potencialmente levando a tratamentos melhores para pacientes com insuficiência cardíaca. À medida que mais pesquisas forem realizadas, essas informações podem ajudar a desenhar ensaios clínicos e explorar a eficácia de novos agentes terapêuticos.
Conclusão
A insuficiência cardíaca é uma condição complexa que requer um entendimento avançado e abordagens inovadoras para tratamento. Este estudo destacou o potencial da genética para fornecer informações críticas sobre a descoberta de medicamentos para ICFEr e ICFEP. Ao identificar alvos genéticos novos e entender seus mecanismos, os pesquisadores podem abrir caminho para novas terapias que melhorem a qualidade de vida de milhões afetados pela insuficiência cardíaca.
Com os esforços contínuos na área de pesquisa genética, a esperança é desenvolver tratamentos mais eficazes que atendam às necessidades não resolvidas dos pacientes com insuficiência cardíaca, levando a melhores resultados de saúde e cuidado ao paciente.
Título: Large-scale Mendelian randomization identifies novel pathways as therapeutic targets for heart failure with reduced ejection fraction and with preserved ejection fraction
Resumo: We used expression quantitative trait loci (eQTLs) and protein quantitative trait loci (pQTLs) to conduct genome-wide Mendelian randomization (MR) using 27,799 cases of heart failure (HF) with reduced ejection fraction (HFrEF), 27,579 cases of HF with preserved ejection fraction (HFpEF), and 367,267 control individuals from the Million Veteran Program (MVP). We identified 70 HFrEF and 10 HFpEF gene-hits, of which 58 are novel. In 14 known loci for unclassified HF, we identified HFrEF as the subtype responsible for the signal. HFrEF hits ZBTB17, MTSS1, PDLIM5, and MLIP and novel HFpEF hits NFATC2IP, and PABPC4 showed robustness to MR assumptions, support from orthogonal sources, compelling evidence on mechanism of action needed for therapeutic efficacy, and no evidence of an unacceptable safety profile. We strengthen the value of pathways such as ubiquitin-proteasome system, small ubiquitin-related modifier pathway, inflammation, and mitochondrial metabolism as potential therapeutic targets for HF management. We identified IL6R, ADM, and EDNRA as suggestive hits for HFrEF and LPA for HFrEF and HFpEF, which enhances the odds of success for existing cardiovascular investigational drugs targeting. These findings confirm the unique value of human genetic studies in HFrEF and HFpEF for discovery of novel targets and generation of therapeutic target profiles needed to initiate new validation programs in HFrEF and HFpEF preclinical models.
Autores: Danielle Rasooly, C. Giambartolomei, G. M. Peloso, H. Dashti, B. R. Ferolito, D. J. Golden, A. R. V. R. Horimoto, M. Pietzner, E. H. Farber-Eger, Q. S. Wells, G. Bini, G. Proietti, G. G. Tartaglia, N. M. Kosik, P. W. F. Wilson, L. S. Phillips, P. B. Munroe, S. E. Petersen, K. Cho, J. M. Gaziano, A. R. Leach, VA Million Veteran Program, J. Whittaker, C. Langenberg, N. Aung, Y. V. Sun, A. C. Pereira, J. Joseph, J. P. Casas
Última atualização: 2024-03-24 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.22.24304728
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.22.24304728.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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