研究人员在合作研究中确定糖尿病药物二甲双胍作为潜在的心房颤动治疗药物
克利夫兰诊所的研究人员已经确定了一种常见的糖尿病药物二甲双胍,作为心房纤颤的一种可能的治疗方法。
这项研究发表在细胞报告医学基于克利夫兰诊所正在进行的合作研究,支持进一步调查二甲双胍作为药物再利用的候选人。研究人员使用先进的计算和基因测序来确定二甲双胍的靶点与心房颤动中调控异常的基因显著重叠。
“由于潜在的严重副作用,寻找治疗心房颤动的药物或程序是困难的,”该研究的资深作者,在克利夫兰诊所心血管医学系的心脏,血管和胸科研究所的Mina Chung医学博士说。“对于心房颤动的新治疗方法有很大的需求,因为十多年来没有新药获批。”
该研究的第一作者、克利夫兰诊所分子医学项目五年级研究生杰西卡·卡斯特里隆·拉尔(Jessica Castrillon Lal)说:“这并不是说我们已经找到了一种新的药物靶点,需要20年的时间才能在个体身上进行测试。”
“我们可以缩短10年以上的药物研发周期。我们已经有信息了。我们只需要以一种非常有效的计算方式来测试它,比如人工智能技术,”该研究的联合高级作者、克利夫兰诊所勒纳研究所基因组医学研究所的副研究员程飞雄博士说。
分析发现二甲双胍靶向30个与心房颤动相关的基因,对8个基因的表达有直接影响。在分析中还出现了其他八种候选药物,但研究人员通过测试和回顾大量患者数据的结果,将二甲双胍确定为最有希望的候选药物。
Lal在Dr. Cheng的实验室进行研究,该实验室使用网络医学方法寻找用于重新利用的候选药物,创建巨大的分子相互作用网络。在这项研究中,研究人员通过分析三个数据源,筛选出了2800种fda批准的治疗方法:蛋白质之间的相互作用图(称为“相互作用组”);心房颤动相关基因网络;每种药物的分子或基因靶点。
心房颤动是最常见的心脏类型心律失常并可能导致并发症,包括中风和心力衰竭。目前的治疗方法主要是使用针对电系统的药物(包括心脏中的离子通道)来预防心律失常,或者使用导管消融来隔离肺静脉(房颤的起搏点)。
然而,副作用、有限的成功和潜在的并发症会限制这些方法。
这项研究是与Chung博士、Cheng博士、David Van Wagoner博士领导的实验室合作进行的;乔纳森·史密斯,心血管和代谢科学系博士;以及勒纳研究所定量健康科学系的约翰·巴纳德博士。
博士之前的工作。Chung, Smith, Van Wagoner和Barnard还发现AMPK酶是一种潜在的关键调节因子代谢压力.代谢应激与房颤有关。
这项工作与调查新的计划有关心房纤颤利用基因组数据进行治疗。研究人员进一步支持了网络分析的结果,并对从人类干细胞中生长的活心脏细胞进行了实验,显示出良好的效果二甲双胍关于基因表达。