Batticuore

Sono state scoperte centinaia di nuove variazioni del gene della pressione sanguigna

Gli scienziati che hanno condotto lo studio sulla genetica della pressione sanguigna inclusi (dietro la fila, da sinistra) Adriana Hung, MD, MPH, Todd Edwards, PhD, (prima fila, da sinistra) Jacklyn Hellwege, PhD, Ayush Giri, PhD e Jacob Keaton, PhD. Credit: Steve Green

In uno dei più grandi studi del suo genere, un gruppo di ricerca internazionale guidato da 20 scienziati della Vanderbilt University ha scoperto oltre 200 nuove variazioni genetiche associate all’ipertensione.

Lo studio, pubblicato il 21 dicembre dalla rivista Nature Genetics, ha anche identificato specifici tessuti in cui i geni della pressione arteriosa esercitano i loro effetti e una lunga lista di farmaci che agiscono su questi geni.

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“Stiamo ridisegnando la mappa della genetica della pressione sanguigna”, ha detto Todd Edwards, Ph.D., professore associato di Medicina presso la Scuola di Medicina dell’Università Vanderbilt e uno dei due autori corrispondenti senior con Adriana Hung, MD, MPH.

Mentre restano da riempire vaste aree della mappa, i ricercatori hanno affermato di essere più vicini che mai ad essere in grado di migliorare il trattamento dell’ipertensione arteriosa in base alla composizione genetica del paziente.

“La porta è spalancata”, ha detto il ricercatore di Vanderbilt Jacob Keaton, Ph.D., la cui identificazione delle interazioni gene-farmaco è stata una parte fondamentale dello studio. “Stiamo portando risultati in tavola con cui possiamo fare qualcosa per avere un impatto sulla medicina di precisione”.

Lo studio ha analizzato la relazione tra varianti genetiche e caratteristiche della pressione sanguigna utilizzando le cartelle cliniche elettroniche di oltre 300.000 partecipanti al Million Veteran Program (MVP) e più di 140.000 partecipanti allo studio della BioBank nel Regno Unito (Regno Unito).

I ricercatori hanno poi replicato le loro scoperte analizzando 17.000 campioni della biobanca dell’Università di Vanderbilt, BioVU e 300.000 da grandi consorzi genetici di studi sulla pressione sanguigna.

MVP è uno sforzo nazionale del Department of Veterans Affairs (VA) degli Stati Uniti per raccogliere campioni di sangue e informazioni sanitarie da un milione di volontari veterani.

Il trenta percento dei partecipanti alla parte MVP dello studio erano afroamericani, ispanici, asiatici e nativi americani – rendendo questa una delle più geniali indagini genetiche di tal tipo, ha detto Hung, professore associato di Medicina nella divisione di nefrologia e ipertensione.

La sovvenzione per malattia renale / ipertensione beta è stata una delle prime quattro sovvenzioni concesse per utilizzare la biobanca “mega” MVP, ha affermato. Dal momento che MVP è stato lanciato nel 2011, la biobanca ha raccolto campioni da oltre 700.000 volontari veterani reclutati attraverso centri medici 63 VA in tutto il paese.

Localmente, Hung e i suoi colleghi hanno firmato 20.000 veterani, rendendola “una delle reclute di maggior successo (MVP) negli Stati Uniti”, ha detto Edwards.

Un altro aspetto unico dello studio condotto da Vanderbilt è che ha analizzato non solo l’impatto che la variazione genetica ha sulla pressione sanguigna, ma pure come i cambiamenti geneticamente previsti nell’espressione o nel livello di attività di altri geni possono influenzare, in modo sottile, la fisiologia dei tessuti in tutto il corpo.

Usando GTEx (Genotype-Tissue Expression), un insieme di dati di riferimento delle variazioni genetiche e dell’attività genetica in più tessuti sani sviluppati dal National Institutes of Health (NIH), i ricercatori dell’Università di Chicago hanno sviluppato un metodo per predire come i cambiamenti nell’espressione genica possono contribuire alla malattia.

I ricercatori, Nancy Cox, Ph.D., Eric Gamazon, Ph.D. e i loro colleghi si sono poi trasferiti al Vanderbilt. La loro tecnica, chiamata PrediXcan, è diventata un potente strumento per scoprire le basi genetiche di malattie diverse come il diabete di tipo 1, l’artrite reumatoide e il disturbo bipolare.

Nel presente studio, i ricercatori hanno utilizzato S-PrediXcan, una versione modificata del metodo PrediXcan, per rilevare le associazioni tra l’espressione genica predetta geneticamente di 840 geni unici in 45 tessuti e le pressioni ematiche osservate (quelle registrate nelle cartelle cliniche elettroniche dei veterani).

“La pressione sanguigna è incredibilmente complicata”, ha detto Edwards. “Può darsi che aumentando la dimensione del campione di questo tipo di studi … scopriremo come nessun luogo nel genoma ha un effetto zero su un tratto quale la pressione sanguigna, ma solo alcuni degli effetti sono incredibilmente sottili.”

Non solo i ricercatori hanno identificato i geni che sono potenziali bersagli per lo sviluppo di nuovi farmaci, ma utilizzando geni identificati da S-PrediXcan insieme ad approcci correlati alla bioinformatica, identificano anche i farmaci attualmente sul mercato per altri usi che forse potrebbero essere “ purposed “come farmaci anti-ipertensivi.

“Come ha detto uno dei nostri coautori, questo è stato un vero e proprio ” Tour de France”. Attualmente, “non possiamo davvero dire con precisione quale sarà la pressione sanguigna a 65 anni osservando il genotipo”, ha detto Edwards, “ma potremmo essere in grado di adattare il trattamento in modo un po’ più accurato con alcuni dei risultati avuti da questo studio. “

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