Noi variante genetice asociate fibrilației atriale, descrise în cel mai amplu studiu de până acum. Implicații asupra tratamentului personalizat
Două studii realizate de cercetătorii de la Broad Institute al MIT și Harvard, în colaborare cu Mass General Brigham, au avansat semnificativ cunoștințele despre factorii genetici implicați în fibrilația atrială (FiA). FiA este o afecțiune cardiacă frecventă, caracterizată prin bătăi neregulate ale inimii, care poate duce la complicații grave, precum accident vascular cerebral și insuficiență cardiacă. Aceste studii, publicate în Nature Genetics, au dublat numărul factorilor genetici comuni cunoscuți care cresc riscul de FiA și au identificat variante genetice rare care oferă noi perspective asupra mecanismelor biologice ale bolii.
FiA afectează milioane de oameni la nivel global, însă tratamentele actuale se concentrează în principal pe gestionarea simptomelor și prevenirea complicațiilor, fără a trata cauzele fundamentale ale bolii. Tratamentele disponibile, cum ar fi anticoagulantele pentru prevenirea formării cheagurilor de sânge și procedurile chirurgicale pentru corectarea semnalelor electrice defectuoase ale inimii, sunt eficiente, dar nu vizează direct mecanismele moleculare care duc la FiA. Această limitare evidențiază necesitatea unor terapii mai eficiente, bazate pe o înțelegere mai profundă a originilor genetice ale FiA.
Într-unul dintre studiile recente, cercetătorii au analizat date genetice din 68 de studii diferite, examinând peste 180.000 de persoane cu FiA și aproape 1,5 milioane de persoane fără această afecțiune. Această meta-analiză la scară largă a identificat peste 350 de regiuni genomice asociate cu riscul de FiA —mai mult decât dublul numărului de variante genetice comune cunoscute anterior.
Dintre noile regiuni genetice identificate, aproape 140 sunt asociate cu procese biologice esențiale pentru funcționarea mușchiului cardiac. Acestea includ gene responsabile pentru contracția celulelor musculare, comunicarea între celulele inimii și dezvoltarea țesutului cardiac. Cercetătorii au utilizat, de asemenea, o nouă metodă de calcul a riscului poligenic și au demonstrat că genele nou descoperite pot avea un impact cumulativ mai mare asupra riscului de FiA decât cele identificate anterior. Acest studiu oferă cea mai detaliată imagine de până acum asupra bazei genetice a FiA, consolidând înțelegerea modului în care factorii ereditari contribuie la dezvoltarea bolii.
În timp ce variantele genetice comune oferă indicii valoroase despre riscul de FiA, mutațiile genetice rare pot avea un impact și mai profund asupra dezvoltării bolii. În al doilea studiu, cercetătorii au folosit date de secvențiere a întregului genom și a întregului exom de la peste 50.000 de persoane cu FiA și peste 270.000 fără această afecțiune. Această abordare le-a permis să identifice mutații rare în mai multe gene care nu fuseseră anterior asociate cu FiA, inclusiv MYBPC3, LMNA, PKP2 și KDM5B.
În plus, cercetătorii au descoperit că variațiile structurale ale ADN-ului, cum ar fi delețiile în gena CTNNA3 și duplicările în gena GATA4, contribuie, de asemenea, la riscul de FiA. Interesant este faptul că multe dintre aceste gene sunt deja cunoscute pentru rolul lor în cardiomiopatiile moștenite—un grup de boli care afectează structura și funcția mușchiului cardiac—sugerând o legătură biologică între AF și aceste afecțiuni.
Pentru a investiga mai în detaliu efectele acestor variații genetice, echipa de cercetători a utilizat tehnologia de editare genetică pentru a dezactiva gena KDM5B în celulele musculare cardiace derivate din celule stem. Experimentul a arătat că această genă joacă un rol esențial în reglarea activității electrice din atriul inimii, un proces perturbat în cazul FiA. Această descoperire subliniază potențialul acestor informații genetice de a deschide calea către terapii noi și țintite.
Implicații pentru tratamentul FiA
Aceste două studii reprezintă un progres major în cercetarea FiA, nu doar prin extinderea listei factorilor genetici de risc, ci și prin identificarea unor noi ținte terapeutice potențiale. Înțelegerea genelor specifice și a mecanismelor biologice implicate oferă perspective promițătoare pentru dezvoltarea unor tratamente care să meargă dincolo de gestionarea simptomelor și să abordeze direct cauzele fundamentale ale FiA.
Cercetările viitoare se vor concentra pe evaluarea relevanței clinice a acestor descoperiri, cum ar fi modul în care aceste variante genetice influențează riscul general de boli cardiace. De asemenea, oamenii de știință continuă să analizeze date genetice suplimentare pentru a descoperi și mai multe gene implicate în FiA. Obiectivul final este de a transforma aceste informații genetice în instrumente mai bune de diagnostic și tratamente mai eficiente pentru pacienți.
Succesul acestor studii demonstrează importanța colaborării la scară largă între instituții de cercetare din întreaga lume. Prin combinarea datelor din multiple biobănci și consorții științifice, cercetătorii au reușit să obțină descoperiri semnificative care nu ar fi fost posibile în studii mai mici și izolate. Această abordare colaborativă este esențială pentru avansarea înțelegerii bolilor complexe, cum ar fi FiA, și pentru dezvoltarea unor tratamente inovatoare care să îmbunătățească îngrijirea pacienților.
Datorită acestor noi perspective genetice, comunitatea științifică este mai bine pregătită să abordeze provocările asociate cu AF, apropiindu-ne de terapii mai eficiente și mai țintite, care să trateze boala chiar de la rădăcinile sale genetice.
Citește și