Bežné lieky na diabetes boli identifikované ako možná liečba fibrilácie predsiení

Bežné lieky na diabetes boli identifikované ako možná liečba fibrilácie predsiení

Vedci z Cleveland Clinic identifikovali bežný liek na diabetes, metformín, ako možnú liečbu fibrilácie predsiení.

Štúdia publikovaná v Cell Reports Medicine vychádzala z prebiehajúceho spoločného výskumu na Clevelandskej klinike s cieľom podporiť ďalšie skúmanie metformínu ako kandidáta na prepracovanie liečiva. Výskumníci použili pokročilé výpočty a genetické sekvenovanie, aby zistili, že ciele metformínu sa výrazne prekrývajú s génmi, ktoré sú pri fibrilácii predsiení dysregulované.

Je ťažké nájsť lieky alebo postupy na liečbu fibrilácie predsiení kvôli možným závažným vedľajším účinkom. Existuje značná potreba nových spôsobov liečby fibrilácie predsiení, pretože už viac ako desať rokov neboli schválené žiadne nové lieky.

Mina Chung, MD, hlavný autor štúdie, Cleveland Clinic Division of Cardiovascular Medicine in Heart, Vascular and Thoracic Institute

„Nie je to tak, že by sme našli nový cieľ lieku, ktorého testovanie na jednotlivcoch bude trvať 20 rokov,“ povedala Jessica Castrillon Lal, prvá autorka štúdie a študentka piateho ročníka postgraduálneho štúdia v programe Cleveland Clinic Molecular Medicine.

"V procese vývoja liekov môžeme ušetriť viac ako 10 rokov. Informácie tam už máme. Potrebujeme ich len otestovať výpočtovo veľmi efektívnym spôsobom, napríklad pomocou technológie umelej inteligencie," povedal spoluautor štúdie Feixiong Cheng, Ph.D., spolupracovníci Inštitútu genomickej medicíny na Cleveland Clinic's Lerner Research Institute.

Analýza zistila, že metformín sa zameral na 30 génov spojených s fibriláciou predsiení a mal priame účinky na génovú expresiu v ôsmich z nich. V analýze sa objavilo osem ďalších kandidátov na lieky, ale výskumníci boli schopní identifikovať metformín ako najsľubnejšieho kandidáta prostredníctvom testovania a preskúmania výsledkov rozsiahlych súborov údajov o pacientoch.

Castrillon Lal je výskumník v laboratóriu Dr. Chenga, ktorý využíva prístupy sieťovej medicíny na nájdenie potenciálnych liekov na iné použitie, čím vytvára rozsiahle siete molekulárnych interakcií. Pre túto štúdiu výskumníci zostavili zoznam 2 800 ošetrení schválených FDA analýzou troch zdrojov údajov: mapa interakcií medzi proteínmi nazývaná „interaktóm“; sieť génov spojených s fibriláciou predsiení; a molekulárne alebo genetické ciele každého lieku.

Fibrilácia predsiení je najbežnejšou formou srdcovej arytmie na celom svete a môže viesť ku komplikáciám, ako je mŕtvica a srdcové zlyhanie. Liečba sa primárne zameriava na prevenciu arytmie pomocou liekov, ktoré sa zameriavajú na elektrický systém, vrátane iónových kanálov v srdci, alebo pomocou katétrovej ablácie na izoláciu pľúcnych žíl, kde dochádza k fibrilácii predsiení.

Avšak vedľajšie účinky, obmedzený úspech a možné komplikácie môžu obmedziť tieto prístupy.

Výskum sa uskutočnil v spolupráci s laboratóriami vedenými Dr. Chungom, Dr. Chengom, Davidom Van Wagonerom, Ph.D.; Jonathan Smith, Ph.D., Divízia kardiovaskulárnych a metabolických vied; a John Barnard, Ph.D., divízia kvantitatívnych zdravotníckych vied vo výskumnom ústave Lerner.

Predchádzajúca práca Dr. Chunga, Smitha, Van Wagonera a Barnarda tiež identifikovala enzým AMPK ako potenciálny kľúčový regulátor metabolického stresu. Metabolický stres je spojený s fibriláciou predsiení.

Táto práca súvisí s nedávnym grantom NIH vo výške 14,2 milióna dolárov na preskúmanie nových spôsobov liečby fibrilácie predsiení pomocou genomických údajov. Výskumníci ďalej potvrdili výsledky sieťových analýz experimentmi na živých bijúcich srdcových bunkách vypestovaných z ľudských kmeňových buniek, ktoré preukázali priaznivé účinky metformínu na génovú expresiu.

Zdroj:

Clevelandská klinika

Referencia:

Lal, J.C., a kol. (2022) Prístup sieťovej medicíny založený na transkriptomike identifikuje metformín ako opakovane použiteľný liek na fibriláciu predsiení. Cell Reports Medicine. doi.org/10.1016/j.xcrm.2022.100749.

.