Studiu arată cum inhibitorii SGLT2 îmbunătățesc funcția cardiacă în insuficiența cardiacã
Cercetătorii au descoperit că inhibitorii SGLT2, o clasă de medicamente inițial dezvoltată pentru tratarea diabetului și acum utilizată pe scară largă pentru insuficiența cardiacă, funcționează prin activarea unei enzime esențiale care ajută celulele cardiace să producă și să utilizeze energia mai eficient.
Studiul, publicat astăzi în revista Science, oferă o explicație pentru o problemă de lungă durată legată de aceste medicamente și deschide calea pentru posibile tratamente noi pentru insuficiența cardiacă.
Conducătorii studiului, cercetători de la Perelman School of Medicine, Universitatea din Pennsylvania, au descoperit că inhibitorii SGLT2 activează direct o enzimă numită PANK1 în celulele cardiace. Această activare crește producția de coenzimă A (CoA), o moleculă esențială pentru conversia nutrienților în energie. Cercetătorii au observat că o creștere a producției de CoA îmbunătățește capacitatea celulelor cardiace umane de a se contracta și relaxa, două funcții critice afectate în cazul insuficienței cardiace.
„Concluziile noastre sugerează că aceste medicamente ajută inima afectată să își restabilească capacitatea de producție de energie”, a declarat Zoltan Arany, MD, PhD. „Am identificat PANK1 ca țintă directă a acestor medicamente și am descoperit că activarea acestui mecanism îmbunătățește funcționarea celulelor cardiace. Aceasta poate explica multe dintre beneficiile remarcabile pe care pacienții le experimentează cu aceste medicamente.”
De-a lungul anilor, medicii au observat că inhibitorii SGLT2 reduc semnificativ spitalizările și decesele în rândul pacienților cu insuficiență cardiacă, dar au avut dificultăți în a explica exact de ce, având în vedere că medicamentele au fost concepute pentru a ținti proteina SGLT2, care se găsește în rinichi, nu în inimă.
Folosind țesut cardiac uman de la pacienți care au suferit transplanturi, cercetătorii au constatat că inhibitorii SGLT2 au crescut capacitatea inimii de a utiliza mai multe surse de combustibil, inclusiv zaharuri, grăsimi, aminoacizi și cetone. De asemenea, medicamentele au crescut nivelurile de CoA, care joacă un rol central în producția de energie celulară. Pentru a înțelege cum se produce acest efect, echipa a urmărit influența asupra PANK1, o enzimă care reglează primul și cel mai important pas în producția de CoA. Cercetătorii au demonstrat că medicamentele se leagă fizic de PANK1 și îl activează.
„Dovezile au fost deosebit de convingătoare când am descoperit că activarea PANK1 singură a reprodus multe dintre beneficiile medicamentelor, în timp ce blocarea acestui mecanism a eliminat în mare parte acele beneficii”, a spus Nicholas Forelli, MD. „Nu putem exclude complet alte mecanisme contributive, dar datele susțin puternic PANK1 ca un factor major.”
Descoperirea ar putea explica de ce inhibitorii SGLT2 încep adesea să aducă beneficii pacienților cu insuficiență cardiacă în decurs de câteva zile de la inițierea tratamentului.
În ciuda anilor de cercetări asupra acestor medicamente, rolul PANK1 a fost neobservat. „Sincer, nimeni nu s-a gândit să caute”, a spus Arany. „Cercetătorii știau că aceste medicamente fac ceva important în inimă, dar ținta responsabilă pentru acele efecte a rămas evazivă.”
Aceste descoperiri ar putea avea implicații importante pentru dezvoltarea de noi medicamente. Deși inhibitorii SGLT2 sunt foarte eficienți, ei pot provoca efecte secundare, cum ar fi infecții ale tractului urinar, deshidratare și, în cazuri rare, cetoacidoză diabeticã. „Una dintre cele mai interesante posibilități este dezvoltarea de medicamente care vizează direct PANK1”, a declarat Arany. „Aceasta ar putea permite obținerea beneficiilor pentru inimă, evitând în același timp unele dintre efectele secundare asociate cu terapiile actuale. Lucrăm activ la asta acum.”
