Un equipo de investigadores de los Institutos Gladstone descubrió una nueva estrategia para tratar la insuficiencia cardíaca, uno de los principales contribuyentes a la mortalidad y los costos de atención médica en los Estados Unidos. A pesar del uso generalizado de medicamentos aprobados actualmente, aproximadamente el 40% de los pacientes con insuficiencia cardíaca muerendentro de los 5 años de su diagnóstico inicial.
"El estándar de atención actual claramente no es suficiente, lo que resalta la necesidad urgente de nuevos enfoques terapéuticos", dijo Saptarsi Haldar, MD, investigador asociado de Gladstone y autor principal de un nuevo estudio presentado en la portada de la revista científica Medicina traslacional de la ciencia . "En nuestro trabajo anterior, encontramos que una molécula pequeña similar a un medicamento llamada JQ1 puede prevenir el desarrollo de insuficiencia cardíaca en modelos de ratón cuando se administra al inicio de la enfermedad. Sin embargo, como la mayoría de los pacientes que ya requieren tratamientotenemos disfunción cardíaca de larga data, necesitábamos determinar si nuestra estrategia también podría tratar la insuficiencia cardíaca establecida ".
Como parte de una estrategia de tratamiento emergente, los medicamentos derivados de JQ1 se encuentran actualmente en estudio en ensayos de cáncer humano en fase temprana. Estos medicamentos actúan inhibiendo una proteína llamada BRD4, un miembro de una familia de proteínas llamadas bromodominios BET, que influye directamenteinsuficiencia cardíaca. Con este estudio, los científicos descubrieron que JQ1 puede tratar eficazmente la insuficiencia cardíaca grave y preestablecida en modelos de células pequeñas de animales y humanos al bloquear la inflamación y la fibrosis cicatrización del tejido cardíaco.
"Hace tiempo que se sabe que la inflamación y la fibrosis son conspiradores clave en el desarrollo de la insuficiencia cardíaca, pero atacar estos procesos con medicamentos ha seguido siendo un desafío importante", agregó Haldar, quien también es cardiólogo en ejercicio y profesor asociado en elDepartamento de Medicina de la Universidad de California, San Francisco. "Al inhibir la función de la proteína BRD4, un enfoque que bloquea simultáneamente ambos procesos, estamos utilizando una estrategia nueva y diferente para abordar el problema".
Actualmente, los medicamentos disponibles utilizados para la insuficiencia cardíaca funcionan en la superficie de las células cardíacas. En contraste, el enfoque de Haldar va a la raíz del problema y bloquea los procesos destructivos en el centro de comando de la célula o núcleo.
"Tratamos modelos de insuficiencia cardíaca en ratones con JQ1, de manera similar a cómo se trataría a los pacientes en una clínica", dijo Qiming Duan, MD, PhD, investigador postdoctoral en el laboratorio de Haldar y coprimer autor del estudio ". Mostramosque este enfoque trata eficazmente la insuficiencia cardíaca preestablecida que ocurre después de un ataque cardíaco masivo o en respuesta a la hipertensión arterial persistente sobrecarga mecánica, lo que sugiere que podría usarse para tratar a una amplia gama de pacientes ".
Utilizando la experiencia única de Gladstone, los científicos luego utilizaron células madre pluripotentes inducidas iPSC, generadas a partir de células de piel humana adultas, para crear un tipo de célula cardíaca palpitante conocida como cardiomiocitos.
"Después de probar la droga en ratones, queríamos comprobar si JQ1 tendría el mismo efecto en humanos", explicó la coautora Sarah McMahon, estudiante de posgrado de la UCSF en el laboratorio de Haldar. "Probamos la droga en cardiomiocitos humanos,ya que son células que no solo laten, sino que también pueden desencadenar los procesos de inflamación y fibrosis, que a su vez empeoran progresivamente la insuficiencia cardíaca. Similar a nuestros estudios en animales, encontramos que JQ1 también fue eficaz en las células cardíacas humanas, reafirmando la clínicarelevancia de nuestros resultados "
El estudio también mostró que, en contraste con varios medicamentos contra el cáncer que se ha documentado que causan toxicidad cardíaca, los inhibidores de BRD4 pueden ser una clase de terapias contra el cáncer que tienen efectos protectores en el corazón humano.
"Nuestro estudio demuestra un nuevo enfoque terapéutico para atacar con éxito la inflamación y la fibrosis, lo que representa un gran avance en el campo", concluyó Haldar. "También creemos que nuestro trabajo actual tiene un impacto traslacional importante a corto plazo en la insuficiencia cardíaca humana. Dado quelos medicamentos derivados de JQ1 ya se están probando en ensayos clínicos sobre cáncer, su seguridad y eficacia en humanos ya están definidas. Esta información clave podría acelerar el desarrollo de un nuevo medicamento para la insuficiencia cardíaca y ponerlo a disposición de los pacientes más rápidamente ".
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Materiales proporcionado por Institutos Gladstone . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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