Avança na terapia gênica para tratar a causa da parada cardíaca súbita em atletas

Cientistas da University of Utah Health corrigiram ritmos cardíacos anormais em camundongos, restaurando níveis saudáveis ​​de uma proteína que as células cardíacas precisam para estabelecer conexões umas com as outras. Essa proteína, GJA1-20k, é subproduzida em pessoas com uma condição genética chamada cardiomiopatia arritmogênica, uma das principais causas de parada cardíaca súbita em atletas com menos de 35 anos.

A descoberta, relatada na revista Pesquisa de Circulaçãosugere uma nova estratégia para o tratamento da ritmos cardíacos anormais causada por arritmogênico cardiomiopatia.

Os resultados também podem ter implicações no tratamento de arritmias perigosas associadas a condições mais comuns, como aquelas que podem se desenvolver logo após uma ataque cardíaco.

“Este é realmente um novo paradigma para o tratamento de distúrbios do ritmo cardíaco”, diz Joseph Palatinus, MD, Ph.D., investigador do Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute (CVRTI) e cardiologista de cuidados intensivos da Intermountain Healthcare. Palatinus é o primeiro autor do estudo, que foi conduzido pelo colega da U of U Health, Robin Shaw, MD, Ph.D., diretor do CVRTI.

Um padrão incomum em pacientes

As pessoas com cardiomiopatia arritmogênica nascem com corações normais, mas começam a desenvolver batimentos cardíacos irregulares por volta dos 20 ou 30 anos. Estas arritmias podem aumentar o frequência cardíaca a níveis perigosos e explicar por que alguns indivíduos com a doença sofrem parada cardíaca súbita durante o exercício.

Pacientes diagnosticados com cardiomiopatia arritmogênica são aconselhados a restringir o exercício. Eles também podem se beneficiar de um desfibrilador implantável para controlar seus batimentos cardíacos. À medida que a doença progride, o músculo cardíaco torna-se gorduroso e fibrótico. Isso impede que o coração bombeie o sangue com eficiência e, eventualmente, os pacientes precisam de um transplante de coração.

Palatinus, Shaw e seus colegas estudaram o tecido cardíaco de pacientes com cardiomiopatia arritmogênica submetidos a transplante e descobriram um problema com uma proteína chamada Conexina 43. Em corações saudáveis, a Conexina 43 forma canais entre as células adjacentes, facilitando a comunicação. Os corações doentes produziam quantidades normais de Conexina 43, mas não era nas bordas das células onde deveria estar.

Isso, a equipe determinou, provavelmente porque não havia uma proteína de tráfego suficiente, chamada GJA1-20ka. Os pesquisadores sabiam de experimentos anteriores que, sem ela, as células do coração não seriam capazes de levar a Conexina 43 ao lugar certo.

Corrigindo um batimento cardíaco anormal na fonte

Para determinar se eles poderiam restaurar o ritmo normal do coração, os cientistas se voltaram para ratos que têm semelhanças com pessoas com cardiomiopatia arritmogênica. Ambos têm baixos níveis de GJA1-20k e desenvolvem arritmias. Palatinus e seus colegas usaram baixas doses de terapia genética para trazer a proteína de tráfego GJA1-20k de volta aos níveis normais. Isso, eles confirmaram, permitiu que as células do músculo cardíaco transportassem a Conexina 43 para seus locais apropriados.

Mais importante ainda, deu aos animais um batimento cardíaco mais normal. “A facilidade e a baixa dose necessárias para corrigir as arritmias até mesmo de uma doença cardíaca hereditária sugerem que identificamos um caminho crítico para estabilizar a atividade elétrica cardíaca”, disse Shaw.

Embora arritmia melhoraram, os animais ainda apresentavam cicatrizes no coração, um sintoma de uma condição subjacente diferente. Palatinus notou que na verdade era um resultado encorajador. Isso sugere que a arritmia e a cicatrização cardíaca podem ocorrer independentemente e que pode ser possível tratar ritmos cardíacos anormais mesmo quando o coração está gravemente cicatrizado. “Este é um novo paradigma”, diz ele.

O sucesso do tratamento em camundongos sugere que o aumento dos níveis de GJA1-20k também pode restaurar os ritmos cardíacos normais em pacientes com cardiomiopatia arritmogênica. Para os pacientes, diz Palatinus, pode ser possível entregar a proteína terapêutica diretamente ao coração. Mais pesquisas serão necessárias para desenvolver o tratamento para uso clínico.

Pensa-se que as interrupções no tráfego de proteínas contribuam para arritmias além daquelas causadas por cardiomiopatia arritmogênica, e Palatinus está otimista de que uma estratégia de tratamento semelhante também possa ser útil para essas condições. Se assim for, isso poderia um dia dar aos pacientes e seus médicos uma alternativa aos medicamentos bloqueadores de canais iônicos atualmente usados ​​para tratar muitas arritmias, que podem retardar o coração e até levar a novos problemas de ritmo para alguns pacientes.