Ferramenta mostra como os medicamentos afetam o ritmo cardíaco!

Pesquisadores da Universidade da Califórnia (UC Davis Health) desenvolveram uma ferramenta que mostra como os medicamentos afetam o ritmo cardíaco, especialmente a arritmia. O estudo foi liderado por Colleen E. Clancy, professor de fisiologia e biologia das membranas, e Igor Vorobyov, professor assistente de fisiologia e biologia das membranas.

Analisando o ritmo cardíaco

Clancy é um líder reconhecido no uso da computação de alto desempenho para entender as mudanças elétricas no coração.

“Um dos principais motivos para a remoção de um medicamento do mercado são arritmias com risco de vida. Até os medicamentos desenvolvidos para tratar a arritmia acabaram causando-lhes o mesmo problema”, afirmou Clancy.

O problema, segundo Clancy, é que não há uma maneira fácil de visualizar como um medicamento interage com os canais de potássio codificados em hERG, essenciais ao ritmo cardíaco normal.

“Até o momento, não houve nenhuma maneira infalível de determinar quais medicamentos serão terapêuticos e quais serão prejudiciais. O que mostramos é que agora podemos fazer essa determinação a partir da estrutura química de uma droga e, em seguida, prever seu impacto no ritmo cardíaco”, disse Clancy.

Usando a fórmula química de um medicamento, o modelo de computador revela como esse medicamento interage especificamente com os canais hERG, bem como com as células e tecidos cardíacos. Os resultados podem ser validados com comparações com dados clínicos dos resultados de eletrocardiograma (ECG) dos pacientes. Para o estudo, os pesquisadores validaram o modelo com ECGs de pacientes em uso de dois medicamentos conhecidos por interagir com os canais hERG – um com forte perfil de segurança e outro com aumento de arritmias. Os resultados comprovaram a precisão do modelo.

Clancy prevê que o modelo oferecerá um teste pré-mercado essencial da segurança de medicamentos cardíacos. Esse teste poderia finalmente ser usado para outros sistemas orgânicos, como o fígado e o cérebro.

“Todo novo medicamento precisa passar por uma triagem de toxicidade cardíaca, e este pode ser um primeiro passo importante para sugerir danos ou segurança antes de passar para testes mais caros e extensos”, concluiu Clancy.

 

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O estudo completo com amostras do modelo foram publicados na revista de Caridologia Circulation Research.

* “A Computational Pipeline to Predict Cardiotoxicity” – 2020.

Autores do estudo: Pei-Chi Yang, Kevin R. DeMarco, Parya Aghasafari, Mao-Tsuen Jeng, John R.D. Dawson, Slava Bekker, Sergei Y. Noskov, Vladimir Yarov-Yarovoy, Igor Vorobyov , Colleen E. Clancy – 10.1161/CIRCRESAHA.119.316404