Vanlige diabetesmedisiner er identifisert som en mulig behandling for atrieflimmer

Vanlige diabetesmedisiner er identifisert som en mulig behandling for atrieflimmer

Forskere fra Cleveland Clinic har identifisert et vanlig diabetesmedisin, metformin, som en mulig behandling for atrieflimmer.

Studien, publisert i Cell Reports Medicine, bygget på pågående samarbeidsforskning ved Cleveland Clinic for å støtte videre undersøkelse av metformin som en kandidat for gjenbruk av medikamenter. Forskere brukte avansert databehandling og genetisk sekvensering for å fastslå at metformins mål overlapper betydelig med gener som er dysregulert i atrieflimmer.

Det er vanskelig å finne medisiner eller prosedyrer for å behandle atrieflimmer på grunn av mulige alvorlige bivirkninger. Det er et betydelig behov for nye behandlinger for atrieflimmer siden ingen nye medikamenter har blitt godkjent på mer enn et tiår."

Mina Chung, MD, seniorforfatter av studien, Cleveland Clinic Division of Cardiovascular Medicine in the Heart, Vascular and Thoracic Institute

"Det er ikke slik at vi har funnet et nytt medikamentmål som vil ta 20 år å teste på individer," sa Jessica Castrillon Lal, studiens førsteforfatter og en femteårs doktorgradsstudent i Cleveland Clinic Molecular Medicine-programmet.

"Vi kan spare mer enn 10 år i legemiddelutviklingspipelinen. Vi har allerede informasjonen der. Vi trenger bare å teste den på en svært beregningsmessig effektiv måte, for eksempel med kunstig intelligensteknologi," sa studiens co-seniorforfatter Feixiong Cheng, Ph.D., assisterende stab ved Genomic Medicine Institute ved Cleveland Clinic Research Institute's Lerner.

Analysen fant at metformin målrettet mot 30 gener assosiert med atrieflimmer og hadde direkte effekter på genuttrykk i åtte av dem. Åtte andre medikamentkandidater dukket opp i analysen, men forskerne var i stand til å identifisere metformin som den mest lovende kandidaten gjennom å teste og gjennomgå resultatene av omfattende pasientdatasett.

Castrillon Lal er en forsker i Dr. Chengs laboratorium, som bruker nettverksmedisinske tilnærminger for å finne potensielle medisiner for andre bruksområder, og skaper enorme nettverk av molekylære interaksjoner. For denne studien kompilerte forskere en liste over 2800 FDA-godkjente behandlinger ved å analysere tre datakilder: et kart over interaksjoner mellom proteiner kalt et "interaktom"; et nettverk av gener assosiert med atrieflimmer; og de molekylære eller genetiske målene for hvert medikament.

Atrieflimmer er den vanligste formen for hjertearytmi på verdensbasis og kan føre til komplikasjoner som hjerneslag og hjertesvikt. Behandlinger tar først og fremst sikte på å forhindre arytmien ved å bruke legemidler som retter seg mot det elektriske systemet, inkludert ionekanalene i hjertet, eller ved å bruke kateterablasjon for å isolere lungevenene der atrieflimmer oppstår.

Imidlertid kan bivirkninger, begrenset suksess og mulige komplikasjoner begrense disse tilnærmingene.

Forskningen ble utført i samarbeid med laboratorier ledet av Dr. Chung, Dr. Cheng, David Van Wagoner, Ph.D.; Jonathan Smith, Ph.D., avdeling for kardiovaskulære og metabolske vitenskaper; og John Barnard, Ph.D., avdeling for kvantitative helsevitenskaper ved Lerner Research Institute.

Tidligere arbeid av Dr. Chung, Smith, Van Wagoner og Barnard hadde også identifisert enzymet AMPK som en potensiell nøkkelregulator for metabolsk stress. Metabolsk stress er assosiert med atrieflimmer.

Dette arbeidet er relatert til et nylig stipend på 14,2 millioner dollar fra NIH for å utforske nye behandlinger for atrieflimmer ved å bruke genomiske data. Forskerne bekreftet ytterligere resultatene av nettverksanalysene med eksperimenter på levende hjerteceller dyrket fra menneskelige stamceller, som viser gunstige effekter av metformin på genuttrykk.

Kilde:

Cleveland Clinic

Referanse:

Lal, J.C., et al. (2022) Transkriptomikk-basert nettverksmedisinsk tilnærming identifiserer metformin som et gjenbrukbart medikament for atrieflimmer. Cell Rapporter Medisin. doi.org/10.1016/j.xcrm.2022.100749.

.