BUILDING UPON THE LEGACY OF SUCCESS

Misją National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) jest poprawa zdrowia publicznego poprzez przekształcanie odkryć badawczych w systemach serca, płuc, krwi i snu (HLBS) w ulepszone zapobieganie chorobom i leczenie. NHLBI opiera się na historii doskonałości badań poprzez rozpoczęcie procesu strategicznego widzenia, aby wspólnie zidentyfikować największe niezaspokojone potrzeby w badaniach nad HLBS. Naszym celem jest zaangażowanie wszystkich zakątków społeczności NHLBI w celu zidentyfikowania najbardziej istotnych pytań naukowych naszych czasów – pytań, które dotyczą pilnych wyzwań w zakresie zdrowia publicznego, wykorzystują główne postępy w technologii i podejmują odważne nowe podejścia, które ze względu na swój zakres i złożoność wykraczają poza jakiekolwiek pojedyncze laboratorium lub organizację i wymagają przywództwa NHLBI (rysunek 1). Badania inicjowane przez naukowców (np. nagrody R01) stanowią większość (∼80%) budżetu pozapłacowego NHLBI. Mamy wszelkie intencje, aby utrzymać nasz wysoki poziom zaangażowania w inicjowane przez badaczy podstawowe badania odkrywcze – jest to nasz najwyższy priorytet. Ten proces strategicznej wizji będzie w dużej mierze informował o naszych inwestycjach, które koncentrują się na inicjowanych przez Instytut zaproszeniach do składania wniosków (np. wnioski o dofinansowanie; ∼20% funduszy na badania pozaszkolne) mających na celu przyspieszenie realizacji badań w ważnych, ale niezbadanych dziedzinach nauki. Podczas gdy proces Strategic Visioning będzie kierował działaniami inicjowanymi przez Instytut, może on również dostarczyć dodatkowych spostrzeżeń dla indywidualnych programów inicjowanych przez badaczy.

Przez ponad 60 lat społeczność NHLBI wspierała dziedzictwo doskonałości badawczej poprzez przełomowe fundamentalne odkrycia naukowe, przełomowe badania kliniczne i badania kohortowe oparte na populacji oraz innowacyjną edukację zdrowotną i działania upowszechniające. Na przykład, w dziedzinie chorób sercowo-naczyniowych, badanie Framingham Heart Study doprowadziło do zidentyfikowania cholesterolu jako głównego czynnika ryzyka chorób serca.1

Kolejne badania podstawowe wspierane przez NHLBI zidentyfikowały szlaki syntezy cholesterolu, które utorowały drogę do opracowania statyn,2 co w znacznym stopniu przyczyniło się do dramatycznej 75% redukcji zachorowań na chorobę wieńcową od 1968 roku.3,4 Obecnie technologia sekwencjonowania eksomu identyfikuje rzadkie warianty genomowe, takie jak te w genie apolipoproteiny C3 (APOC3), które powodują obniżenie stężenia triglicerydów i zmniejszenie ryzyka zawału serca, co może prowadzić do opracowania leków nowej generacji, które mogą skuteczniej zapobiegać chorobom serca.5 Ekscytujące nowe technologie zmieniają również sposób, w jaki możemy wykorzystać te odkrycia do zatrzymania, a może nawet odwrócenia patobiologii choroby. Na przykład, naukowcy opracowali nośniki nanocząsteczek lipoprotein o wysokiej gęstości, które mogą dostarczać statyny bezpośrednio do blaszek miażdżycowych i hamować progresję blaszek miażdżycowych lub powodować ich regresję.6

Podobnie, wkład społeczności badaczy płuc nadal przekształca postępy naukowe w lepsze zdrowie. Badania wspierane przez NHLBI nad przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP), trzecią najczęstszą przyczyną zgonów w Stanach Zjednoczonych, skutecznie umożliwiły poprawę jakości życia, pozwalając pacjentom pozostać bardziej aktywnymi i spowalniając postęp choroby. Jednakże, nie u wszystkich pacjentów z podobnym narażeniem rozwija się choroba, a zmienność w ciężkości choroby i wyniku stawia kilka pytań bez odpowiedzi. NHLBI finansuje szereg badań mających na celu lepsze zrozumienie heterogeniczności, podatności i postępu choroby, analizując dane genomiczne, transkryptomiczne, obrazowe, mikrobiomowe, dotyczące chorób współistniejących i biomarkerów, pochodzące od dużej liczby uczestników o różnym stopniu zaawansowania choroby i mendlowskiej podatności na POChP. Na przykład badacze wykazali ostatnio, że tomografia komputerowa wysokiej rozdzielczości płuc może ułatwić identyfikację pewnych patologii płuc na długo przed wystąpieniem objawów i nieodwracalnych uszkodzeń.7 Integrując te dane, dowiadujemy się o wielu podfenotypach POChP, które wydają się być zarówno istotne klinicznie, jak i, w przypadku niektórych klastrów, związane ze znanymi wariantami genetycznymi.8 Ujawnienie genetycznych i fizycznych cech leżących u podstaw różnych podtypów POChP może umożliwić opracowanie ukierunkowanych, spersonalizowanych i bardziej skutecznych interwencji terapeutycznych na wczesnym etapie, aby uprzedzić przewlekłą chorobę.

Podobnie, społeczność badaczy krwi poprawiła długowieczność i jakość życia pacjentów żyjących z zaburzeniami hematologicznymi i zapewniła bezpieczeństwo oddawanej krwi. Dzięki pojawieniu się szybkich i dokładnych testów wykrywających choroby zakaźne krwi, transfuzje krwi są bezpieczne dla pacjentów. Badania nad układami krwionośnymi pozwoliły również na zrozumienie urazów naczyń krwionośnych spowodowanych sepsą, malarią i urazami. Dzięki przełomowym badaniom klinicznym penicylina, transfuzje krwi i hydroksymocznik stały się podstawowymi metodami leczenia SCD,9 łagodząc wyniszczające powikłania tej choroby. Obecnie, wraz z odkryciem genetycznych regulatorów hemoglobiny płodowej, takich jak BCL11a, technik edycji genów w celu skorygowania mutacji powodującej SCD oraz nowych metod przeszczepiania krwiotwórczych komórek macierzystych, znajdujemy się na progu przełomu oferującego nowe opcje terapeutyczne, a nawet wyleczenie SCD.

Mimo tak znaczących postępów, choroby układu krążenia i układu oddechowego nadal stanowią poważne obciążenie zdrowotne i ekonomiczne, stanowiąc 41% wszystkich zgonów i trzy z czterech głównych przyczyn śmierci w Stanach Zjednoczonych.10,11 W diagnostyce, zapobieganiu i leczeniu istnieją znaczne różnice zdrowotne między grupami rasowymi/etnicznymi, wiekowymi, płciowymi, społeczno-ekonomicznymi i geograficznymi.12 Istnieją znaczne opóźnienia w przekładaniu wyników badań na produkty i praktyki, które mogłyby korzystnie wpłynąć na zdrowie populacji.13 Istnieje jednak wiele ekscytujących potencjalnych podejść do pokonania tych wyzwań – od rozwoju rygorystycznych metod rozpowszechniania i badań wdrożeniowych w celu skrócenia opóźnienia między dowodami a praktyką w warunkach klinicznych i zdrowia publicznego, do identyfikacji nowatorskich wielopoziomowych strategii poprawy opieki w społecznościach słabo uprzywilejowanych, do postępów w biologii naprawczej, terapii genowej i nanotechnologii, do rozszerzenia zastosowania mocy obliczeniowej w celu przeprowadzenia analizy biologii systemów, do wdrożenia elektronicznych rejestrów medycznych w celu ułatwienia świadczenia spersonalizowanej, predykcyjnej i uprzedzającej opieki klinicznej. Jako publiczni zarządcy postępu badań biomedycznych, NHLBI uznaje potrzebę perspektywicznego spojrzenia i proaktywnego wykorzystania tych osiągnięć naukowych oraz wspierania rozwoju innych, jako sposobów radzenia sobie z wyzwaniami i znacznego przyspieszenia tempa przekładania badań na maksymalny wpływ na opiekę nad pacjentem.

.