O que os genes podem nos dizer sobre a doença cardíaca

Há um tremendo interesse em aprender o que nossos genes podem nos dizer sobre nós mesmos. Você não gostaria de saber se tem um gene irregular (“variante de gene”) que causa colesterol alto ou facilita o coágulo de sangue antes de ser detectado com um exame de sangue padrão? Não seria útil saber se você está em risco de um futuro ataque cardíaco em uma idade jovem, então você poderia começar o tratamento para evitar isso?

Há muita empolgação com a promessa de seqüenciamento genômico e como ela pode ser usada para criar tratamentos mais eficazes para um indivíduo - em essência, para personalizar o cuidado. Os médicos do câncer já estão começando a usar informações genéticas dos tumores de uma pessoa para escolher o que acreditam ser os medicamentos mais eficazes. Mas a medicina personalizada ainda está em sua infância e não é amplamente utilizada em cardiologia. Por quê? Porque quanto mais aprendemos, mais perguntas temos.

Aprendendo o que os genes têm a dizer

Nosso DNA é incrivelmente complexo. Cada um de nós tem três milhões de pares de bases de genes. Para saber quais pares de genes são anormais, primeiro precisamos aprender como são os genes normais. Felizmente, geneticistas dedicados conseguiram mapear o DNA com a ajuda de computadores poderosos. Máquinas sofisticadas podem ler esses códigos complexos muito rapidamente - e o processo que levou 13 anos para ser concluído agora pode ser feito em um ou dois dias.

Em seguida, esses cientistas começaram a procurar por genes irregulares que apareciam em pessoas com certas doenças, para que pudessem estabelecer uma conexão entre a mutação e a condição. Isso é como encontrar erros de digitação nas páginas de um livro - todo mundo tem vários erros de digitação em seu DNA.

Mas aprendemos que a conexão nem sempre é direta.

Por exemplo, encontramos várias variantes genéticas que levam à cardiomiopatia hipertrófica , uma doença que faz com que o músculo cardíaco aumente, aumente e, por fim, falhe. Há muito tempo sabemos que nem todos que carregam essa variante genética desenvolvem a doença. Isso também se aplica a outras variantes genéticas.

Além disso, cientistas descobriram recentemente que uma variante genética na cardiomiopatia hipertrófica pode afetar algumas raças, mas não outras. Por exemplo, pessoas caucasianas que têm uma variante genética podem desenvolver uma doença, enquanto pessoas negras com a mesma variante genética podem não desenvolver. Nós não sabemos exatamente o porquê. Assim, a presença de uma variante genética em algumas pessoas pode ter uma implicação diferente em outras - o que significa que outros fatores podem estar em jogo.

Além disso, há muitas doenças que parecem ter uma causa genética, porque ocorrem em famílias, mas não conseguimos identificar as variantes genéticas que as causam. É provável que várias variantes genéticas estejam envolvidas.

Fazendo progresso

Do ponto de vista do coração, aprendemos mais com mutações raras. Essas descobertas levaram a uma melhor compreensão de como a natureza pode corrigir esses problemas. Há muita esperança de que possamos usar esse insight para desenvolver novos medicamentos para tratar essas doenças.

Por exemplo, uma variante do gene foi identificada há uma década como sendo associada à incapacidade do fígado de eliminar o colesterol da corrente sanguínea. Pessoas com essa mutação têm níveis muito altos de colesterol no sangue. Esta descoberta foi usada para criar uma nova classe de medicamentos para o colesterol, chamados inibidores da PCSK9, que ajudam os pacientes com a mutação a metabolizar o colesterol.

A medicação impede que uma proteína chamada PCSK9 interfira no mecanismo normal de depuração do colesterol no fígado. Demorou menos de uma década desde a descoberta do caminho PCSK9 até a produção de uma droga que pudesse ser usada em pacientes.

Isso não teria sido possível sem o conhecimento do código genético.

Estudos genéticos estão nos aproximando de encontrar um tratamento para cardiomiopatia hipertrófica também. Um tratamento inovador usando pequenas moléculas para direcionar onde a variante do gene está localizada foi desenvolvido. Quando os gatos que são propensos a esta doença recebem este agente, a chance de desenvolver um coração aumentado cai.

O próximo passo é testar a fórmula em humanos em risco para a doença. Se o tratamento for eficaz, será um avanço na prevenção da cardiomiopatia hipertrófica. Nenhum tratamento está atualmente disponível para aqueles que têm uma maior probabilidade de desenvolver esta doença, porque eles carregam a variante do gene. Desenvolvimentos como esses são muito empolgantes, pois mudam nossa abordagem do atendimento ao paciente de reativo para proativo.

O que não sabemos

À medida que nos aproximamos da compreensão da relação entre mutações genéticas e doenças, um terceiro fator surge para complicar as coisas - como nossos genes interagem com o meio ambiente e nossa vida diária. Reunir esse conhecimento levará uma abordagem sistemática para estudos clínicos e muitas décadas para chegar a respostas.

Eventualmente, no entanto, esperamos que eles nos ajudem a entender algumas questões básicas, como por que algumas pessoas que fumam, respiram ar poluído ou comem dietas pobres desenvolvem doenças cardíacas, enquanto outras não. A boa notícia é que estudos recentes também sugerem que hábitos saudáveis, como fazer exercícios regularmente e ter uma alimentação saudável, podem superar os riscos de desenvolver doenças cardiovasculares que são “herdadas” por meio de variantes genéticas.

Preenchendo os Blanks

Há muitas peças que faltam no quebra-cabeça do DNA. Felizmente, vários grandes esforços estão em andamento para coletar e analisar dados genômicos. O objetivo final é dar aos médicos o conhecimento necessário para tratar pacientes que apresentam uma determinada doença.

Um esforço é chamado de Iniciativa de Medicina de Precisão, ou "Todos nós". É um projeto único que visa identificar diferenças individuais em genes, ambiente e estilo de vida. O projeto vai inscrever um milhão ou mais de participantes em todo o país que concordam em compartilhar amostras biológicas, dados genéticos e informações sobre dieta e estilo de vida com os pesquisadores por meio de registros médicos eletrônicos. Espera-se que as informações recolhidas através deste programa resultem em tratamentos mais precisos para muitas doenças.

Testes mais baratos

O custo do sequenciamento de DNA caiu de milhares de dólares para centenas de dólares - e continua a diminuir. Como os preços mais baixos tornam o teste de DNA acessível para a pessoa comum, provavelmente veremos mais marketing direto ao consumidor que permitirá que as famílias identifiquem alguns riscos de doenças genéticas, semelhante a como você já pode usar o teste de DNA para descobrir sua ancestralidade. Ainda estamos aprendendo as implicações de como obter informações sobre o risco de doenças pode afetar a saúde e o bem-estar das pessoas.

No mundo da medicina, estamos tentando descobrir como usar o teste de DNA para obter informações que não podemos obter através de outros tipos de testes. Uma vez que adquirimos as informações, precisamos saber o que fazer com elas. Um bom exemplo é a hipercolesterolemia familiar . Testes de DNA revelaram que três por cento das pessoas correm um risco maior para essa condição que provoca níveis perigosamente elevados de colesterol no sangue. Assim:

Perguntas como essas precisam ser respondidas antes que possamos usar o teste de DNA para justificar nossa abordagem de tratamento.

Seguindo em frente

Estamos apenas começando a arranhar a superfície, mas antecipamos que a genética acabará mudando a maneira como os cardiologistas avaliam pacientes e suas famílias com certas formas de doenças cardíacas, como a insuficiência cardíaca. Um em cada cinco adultos desenvolve insuficiência cardíaca. E a doença afeta os filhos de um em cada quatro pacientes com insuficiência cardíaca. Gostaríamos de identificar essas pessoas antes que elas desenvolvam insuficiência cardíaca.

Felizmente, muitos novos desenvolvimentos empolgantes em conhecimento e tecnologia estão nos permitindo enfrentar este enigma extremamente complicado. Identificar o potencial do teste genético é uma tarefa difícil, mas estimulante. Todos estão ansiosos para ver o progresso.

O Dr. Tang é cardiologista do Instituto de Cardiologia e Vascular da Cleveland Clinic, o programa número 1 de cardiologia e cirurgia cardíaca do país, classificado pelo US News & World Report. Ele também é diretor do Center for Clinical Genomics.

> Fontes:

> Abul-Husn, Noura S. et al. Identificação genética da hipercolesterolemia familiar em um único sistema de saúde dos EUA. Ciência . 2016; 354 ​​(6319): 7000.

> Manrai AK, Funke BH, Rehm HL, et al. Misdiagnoses genéticas e o potencial de disparidades de saúde. New England Journal of Medicine . 2016; 375 (7): 655–665.

> Stern JA, Markova S, Ueda Y, et ai. Inibidor de uma pequena molécula de Sarcomere A contractilidade alivia agudamente a obstrução da via de saída do ventrículo esquerdo na cardiomiopatia hipertrófica felina. PLUS ONE . 2016; 11 (12): e0168407.