BUILDING UPON THE LEGACY OF SUCCESS

Det nationella institutet för hjärta, lungor och blod (National Heart, Lung, and Blood Institute, NHLBI) har till uppgift att förbättra folkhälsan genom att omvandla forskningsupptäckter om system för hjärta, lungor, blod och sömn (HLBS) till förbättrad sjukdomsförebyggande och behandling. NHLBI bygger vidare på en historia av forskningsexcellens genom att inleda en process för strategisk visionering för att gemensamt identifiera de största otillfredsställda behoven inom HLBS-forskningen. Vårt mål är att engagera alla hörn av NHLBI-gemenskapen för att identifiera de mest tvingande vetenskapliga frågorna i vår tid – frågor som tar itu med angelägna folkhälsoutmaningar, utnyttjar stora tekniska framsteg och tar djärva nya grepp som, på grund av sin omfattning och komplexitet, överskrider alla enskilda laboratorier eller organisationer och kräver NHLBI:s ledarskap (figur 1). Forskningsinitierad forskning (t.ex. R01-utmärkelser) utgör majoriteten (∼80 %) av NHLBI:s extramurala budget. Vi har för avsikt att bibehålla vår höga nivå av engagemang för forskarinitierad grundläggande upptäcktsforskning – det är vår högsta prioritet. Denna process för strategisk visionering kommer till stor del att ligga till grund för våra investeringar som fokuserar på institutets initierade ansökningar (t.ex. begäran om ansökningar; ∼20 % av de extramurala forskningsmedlen) som är utformade för att katalysera undersökningar inom viktiga men ännu outforskade vetenskapliga områden. Processen för strategisk visionering kommer att vägleda institutets initierade verksamhet, men den kan också ge ytterligare insikter för enskilda forskarinitierade program.

Under mer än 60 år har NHLBI-samhället främjat ett arv av forskningsexcellens genom banbrytande vetenskaplig grundforskning, banbrytande kliniska prövningar och befolkningsbaserade kohortstudier, samt innovativa insatser för hälsoutbildning och -spridning. På det kardiovaskulära området ledde till exempel Framingham Heart Study till att kolesterol identifierades som en viktig riskfaktor för hjärtsjukdomar.1

Därefter identifierade NHLBI-stödd vetenskaplig grundforskning vägar för kolesterolsyntes som banade väg för utvecklingen av statiner,2 en viktig bidragande orsak till den dramatiska 75-procentiga minskningen av kranskärlssjukdomar sedan 1968.3,4 Idag identifierar exomsekvenseringstekniken sällsynta genomiska varianter, t.ex. varianter i genen för apolipoprotein C3 (APOC3) som leder till lägre triglyceridnivåer och lägre risk för hjärtinfarkt, vilket skulle kunna leda till utveckling av nästa generations läkemedel som effektivare kan förebygga hjärtsjukdomar.5 Spännande ny teknik förändrar också hur vi utnyttjar dessa upptäckter för att stoppa, eller kanske till och med vända, sjukdomspatobiologin. Forskare har till exempel utvecklat nanopartikelbärare av högdensitetslipoprotein som kan leverera statiner direkt till aterosklerotiska plack och hämma plackprogressionen eller inducera plackregression.6

På samma sätt fortsätter bidrag från lungforskningsvärlden att omvandla vetenskapliga framsteg till bättre hälsa. Forskning som stöds av NHLBI om kronisk obstruktiv lungsjukdom (COPD), den tredje vanligaste dödsorsaken i USA, har effektivt möjliggjort förbättrad livskvalitet, vilket gör det möjligt för patienterna att hålla sig mer aktiva och bromsa sjukdomsutvecklingen. Det är dock inte alla patienter med liknande exponering som insjuknar, och variationen i sjukdomens svårighetsgrad och resultat ger upphov till flera obesvarade frågor. NHLBI finansierar ett antal studier för att bättre förstå heterogeniteten, mottagligheten och sjukdomsutvecklingen genom att analysera genom-, transkriptom-, bild-, mikrobiom-, komorbiditets- och biomarkördata från ett stort antal deltagare med varierande sjukdomsnivåer och mendelsk mottaglighet för KOL. Forskare har till exempel nyligen visat att högupplöst datortomografi av lungan kan underlätta identifiering av vissa lungpatologier långt innan symtom uppstår och irreversibla skador har uppstått.7 Genom att integrera dessa data lär vi oss om flera subfenotyper av KOL som verkar vara både kliniskt relevanta och, när det gäller vissa grupper, associerade med kända genetiska varianter.8 Att avslöja de genetiska och fysiska egenskaper som ligger till grund för olika subtyper av KOL kan möjliggöra utveckling av riktade, personliga och effektivare terapeutiska interventioner i ett tidigt skede för att förebygga kronisk sjukdom.

På samma sätt har blodforskningssamhället förbättrat livslängden och livskvaliteten hos patienter som lever med hematologiska sjukdomar och säkerställt säkerheten för donerat blod. I och med tillkomsten av snabba och exakta tester för att upptäcka överförbara blodsjukdomar är blodtransfusioner säkra för patienterna. Forskningen om blodsystem har också skapat en förståelse för vaskulära trauman orsakade av sepsis, malaria och traumatiska skador. Genom banbrytande kliniska prövningar fastställdes penicillin, blodtransfusioner och hydroxyurea som de viktigaste terapeutiska alternativen för behandling av SCD9 , vilket minskar de förödande komplikationerna av denna sjukdom. I dag, med upptäckten av genetiska regulatorer av fetalt hemoglobin, t.ex. BCL11a, tekniker för genredigering för att korrigera den mutation som orsakar SCD och nya metoder för hematopoetisk stamcellstransplantation, står vi på tröskeln till genombrott som erbjuder nya terapeutiska alternativ eller till och med ett botemedel mot SCD.

Trots dessa stora framsteg utgör hjärt- och kärlsjukdomar och sjukdomar i andningsorganen fortfarande en stor hälsorisk och ekonomisk börda och står för 41 % av alla dödsfall och tre av de fyra främsta dödsorsakerna i USA.10,11 Det finns betydande hälsoskillnader mellan ras/etniska, ålder, kön, socioekonomiska och geografiska grupper när det gäller diagnos, förebyggande och behandling12 . Det finns betydande förseningar när det gäller att omsätta forskningsresultat i produkter och metoder som skulle kunna gynna befolkningens hälsa13 . Det finns dock många spännande möjliga tillvägagångssätt för att övervinna dessa utmaningar – från utvecklingen av rigorösa metoder för spridning och genomförandeforskning för att förkorta fördröjningen mellan evidens och praxis i kliniska miljöer och folkhälsosituationer, till identifiering av nya strategier på flera nivåer för att förbättra vården i sårbara samhällen med sämre förutsättningar, till framsteg inom reparativ biologi, genterapi och nanoteknik, till den ökande tillämpningen av datorkraft för att utföra systembiologiska analyser, till genomförandet av elektroniska journaler som underlättar tillhandahållandet av personlig, förutsägande och förebyggande klinisk vård. Som offentliga förvaltare av biomedicinsk forskning inser NHLBI behovet av att vara framåtblickande och proaktivt utnyttja dessa vetenskapliga framsteg, och stödja utvecklingen av andra, som ett sätt att ta itu med utmaningar och avsevärt påskynda takten i forskningsöverföringen för att få största möjliga effekt på patientvården.