Por Que os Modelos de Pesquisa Pré-Clínica Devem Refletir Populações Diversas

Por Que os Modelos de Pesquisa Pré-Clínica Devem Refletir Populações Diversas
  • Em um novo relatório, os pesquisadores citam a extrema necessidade de aumentar a diversidade na pesquisa pré-clínica usando linhas de células humanas (HCL). Atualmente, cerca de 95% das linhas de células comumente usadas vêm de pessoas de ascendência europeia.
  • Os autores explicam que os afro-americanos e outros grupos estão sub-representados na pesquisa pré-clínica e muitas vezes são discriminados pelo sistema médico.
  • Para corrigir esse problema sistêmico, os autores escrevem que os pesquisadores devem reconquistar a confiança de populações anteriormente marginalizadas para encorajar pessoas de origens genéticas mais diversas a contribuir para o desenvolvimento de linhas celulares mais diversas.
  • Os pesquisadores também devem priorizar conscientemente fatores como sexo e representação genética de ancestrais em vez da facilidade de acesso ou do custo de uma linha celular.

O movimento Black Lives Matter encorajou alguns pesquisadores da comunidade biomédica a se concentrarem na sub-representação de adultos negros e outros grupos em populações de estudos médicos.

Este é um problema significativo, visto que pessoas de certas origens raciais ou étnicas vivenciam algumas condições de maneira diferente ou em taxas diferentes. Por exemplo, homens afro-americanos são 2,5 vezes mais probabilidade de morrer de câncer de próstata do que os homens americanos brancos. Contudo, 97 % Algumas das linhas de células da próstata humana feitas pelos principais suprimentos de pesquisa médica são de origem europeia branca.

Esses fatores de combinação, como etnia, raça, sexo ou origem genética ancestral de alguém, são amplamente excluídos da maioria das pesquisas pré-clínicas e clínicas. Isso significa que os pesquisadores muitas vezes desenvolvem tratamentos que podem não funcionar para todos os grupos de pessoas.

Essa situação prejudica grandes grupos de pessoas e leva a uma perda significativa de tempo, dinheiro e recursos. Também pode aumentar o risco de que algumas pessoas sejam prejudicadas ao tomar medicamentos que não tenham recebido testes suficientes em sua população específica.

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É por isso que dois pesquisadores, a Dra. Amanda Capes-Davis do Children’s Medical Research Institute (CMRI) em Sydney, Austrália, e a Dra. Sophie Zaaijer, que tem afiliações com a Cornell Tech, de Nova York, decidiram criar um relatório alertando biólogos e outras partes interessadas sobre a importância da tomada de decisão consciente ao selecionar linhagens de células para pesquisa.

As linhas celulares são cultivadas a partir de uma única célula retirada de tecido vivo. Os cientistas as cultivam fora do corpo em um laboratório sob condições controladas e produzem uma população de células com a mesma constituição genética que pode crescer por um longo período.

O novo relatório, que aparece na revista Cell , também descreve maneiras de lidar com essa questão sistêmica da sub-representação, propondo um plano de ação simples.

Se amplamente adotados, os métodos propostos pelos autores podem ajudar mais pesquisadores a considerar conscientemente o sexo e os fatores de ancestralidade genética ao escolher as linhagens celulares para estudar. Por sua vez, isso poderia ajudar a melhorar o impacto e a eficácia da pesquisa pré-clínica e clínica, o que poderia ajudar a criar tratamentos e procedimentos que beneficiam todas as populações.

As Origens das Disparidades Entre Negros e Brancos na Pesquisa Médica

Historicamente, a comunidade médica e de pesquisa predominantemente branca ‘ganhou’ a desconfiança de grupos que eles sistematicamente marginalizaram e discriminaram, como os afro-americanos. Os famosos casos de Henrietta Lacks ou os Ensaios de sífilis do Tuskegee Institute dos anos 30 são apenas dois dos exemplos mais proeminentes de tal discriminação e abuso.

Essa desconfiança, além do acesso reduzido à saúde, discriminação e outros fatores socioeconômicos, é provavelmente responsável pela sub-representação de afro-americanos e outros grupos em muitas áreas da pesquisa médica.

Os autores escrevem que, historicamente, quando os cientistas desenvolveram as primeiras linhas de células, elas eram geograficamente restritas a determinados locais e essas disparidades geográficas foram perpetuadas e exacerbadas ao longo dos anos. Atualmente, a África compreende 54 países e 1,3 bilhão de pessoas, mas os cientistas usam apenas cerca de 73 linhas de células humanas de afro-americanos e afrodescendentes. Para efeito de comparação, a Europa consiste em 44 países e 0,7 bilhões de pessoas, mas 867 linhas de células representam pessoas de ascendência europeia.

Além disso, os autores escrevem que as poucas linhas celulares de origem Africano que não têm foram obtidos, historicamente, sem o consentimento e não refletem a rica diversidade genética das populações africanas. Para ilustrar este ponto, Zaaijer e Capes-Davis usam o exemplo da afro-americana Henrietta Lacks, que forneceu, sem o seu conhecimento, “A primeira [linhagem celular] humana, HeLa” em 1951.

“A HeLa [linha de células] resultante é responsável por muitos avanços na pesquisa biomédica”, escrevem os autores, mas “uma única [linha de células] não pode ser usada isoladamente como modelo para a rica diversidade genética na comunidade africana”.

Medical News Today também conversou com a Dra. Simone Badal, que não esteve envolvida nesta pesquisa, mas que recentemente foi co-autora um papel clamando pela necessidade de linhas de células que representem origens étnicas mais diversas para a pesquisa do câncer de próstata. Ela disse:

“98% das linhas de células de câncer de próstata são de origem caucasiana, e todas as mais usadas são brancas. Para o câncer de mama, mais de 80% são de origem caucasiana. ”

Badal disse acreditar que isso levou a opções de tratamento mais precárias para homens e mulheres negros com esses tipos de câncer.

Quando questionado sobre por que esse problema persiste por tanto tempo, Badal disse que pode ter persistido devido à falta de atenção.

“Quanto a por que isso aconteceu, talvez o caso de George Floyd permeie a pesquisa científica também”, disse ela.

Como Fazer Agora  a Mudança 

Os autores do novo artigo elogiam vários projetos em andamento em todo o mundo que abordam a questão da diversidade genética ancestral na pesquisa pré-clínica.

Consórcio Hereditariedade Humana e Saúde na África está trabalhando para aumentar a informação genética sobre as populações africanas. O Conjunto de dados do consórcio representam 426 pessoas de 50 grupos etnolinguísticos em 13 países africanos que ajudaram a descobrir mais de 3 milhões de variantes genéticas até agora; alguns estão ligados à suscetibilidade a doenças e resultados.

O projeto “ All of Us ” do National Institute of Health (NIH) também visa monitorar informações genéticas de milhões de pessoas de origens mistas e diversas nos Estados Unidos. O New York Genome Center (NYGC) também está executando um grande projeto chamado Polyethnic-1000 para melhorar a pesquisa em risco de câncer, resposta ao tratamento e biologia tumoral em grupos etnicamente diversos, usando dados de residentes da cidade de Nova York.

Projetos como esses podem ajudar a criar novas linhas de células geneticamente mais diversas, melhorando as opções disponíveis para os pesquisadores e a aplicabilidade de suas descobertas.

Os autores escrevem que os pesquisadores devem tomar decisões mais conscientes geneticamente ao longo do processo de pesquisa.

Atualmente, os autores escrevem que os pesquisadores consideram vários fatores ao selecionar um conjunto apropriado de HCLs para um estudo,incluindo:

  • tipo de tecido
  • presença de um certo fenótipo
  • quão fácil é cultivar ou acessar
  • se outros pesquisadores o usam para usos semelhantes
  • quão barato é
  • financiamento para diferentes linhas de células

‘Conscientização É Criada Pela Visibilidade’

Os autores concluem que, para melhorar a diversidade do futuro trabalho pré-clínico celular, os pesquisadores devem considerar a ancestralidade genética e o sexo das linhagens celulares que usam e publicá-los no texto principal do estudo.

“A consciência é criada pela visibilidade”, disse o Dr. Zaaijer, co-autor do relatório em resposta a perguntas do Medical News Today.

“Quando ninguém publicar a origem ancestral de uma linha celular na seção de métodos de manuscritos científicos – isso não estará no radar de seus leitores científicos.”

Os autores acrescentam que também é importante garantir que a informação genética da linha celular seja autêntica ou corresponda com precisão à ancestralidade genética que afirma. Em um estudo de 2019 , as linhas de células caucasianas foram autênticas 97% do tempo, mas as linhas de células negras e afro-americanas nem sempre foram descritas corretamente.

Para selecionar a linha de células mais apropriada, escrevem os autores, os pesquisadores devem começar criando uma “lista de desejos” de todas as linhas de células disponíveis que podem se adequar à sua pergunta de pesquisa. Eles então aconselham os pesquisadores a registrar os principais metadados biológicos (KBM) de linhagens celulares, usando ferramentas genéticas para contabilizar as informações ausentes ou históricas.

Eles também sugerem que os pesquisadores publiquem o KBM acompanhante e suas razões para terem escolhido as linhagens de células que escolheram.

A falta de testes genéticos padrão levou à falta de KBM para certas linhas de células. Os autores sugerem que os pesquisadores obtenham os dados por meio de técnicas de genotipagem genética nesses casos.

Muitas dessas mudanças são fáceis de implementar e não geram custos adicionais.

O que pode ser mais difícil e caro é o trabalho que será necessário para reconquistar a confiança de grupos historicamente marginalizados. Os autores citam projetos positivos em andamento, como o trabalho de grupos de defesa para envolver as comunidades locais na pesquisa. Também será imperativo estabelecer linhas de comunicação fortes e abertas entre as comunidades e os pesquisadores para identificar as barreiras e mitigá-las.

As Linhas Celulares Devem ‘Representar As Numerosas Populações Humanas Igualmente’

Sem todas essas mudanças, os avanços na medicina personalizada serão severamente limitados, escrevem os autores. A medicina personalizada envolve a fatoração dos fatores genéticos de um indivíduo nas decisões sobre tratamento, diagnóstico e prevenção de doenças.

Mas se essas mudanças ocorrerem em grande escala na comunidade de pesquisa médica, elas podem ajudar a melhorar o prognóstico da doença, o tratamento e as perspectivas para bilhões de pessoas que, de outra forma, seriam excluídas dos modelos pré-clínicos tradicionais.

“Esperamos ver o surgimento de grandes painéis de linha de células que representam igualmente as numerosas populações humanas”, disse o Dr. Zaaijer ao MNT .

“Nós também esperamos que descobertas científicas pré-clínicas sejam feitas para iluminar se e como populações humanas específicas podem ser tratadas de forma mais eficaz”.

O Dr. Sam Oh, do Departamento de Medicina da Universidade da Califórnia em San Francisco, não esteve envolvido na pesquisa atual, mas é autor de muitos estudos explorando a necessidade de maior diversidade na pesquisa médica e genética. Quando abordado pelo MNT para comentar sobre o novo artigo, ele ecoou estes sentimentos:

“Os autores do novo artigo destacam uma questão de longa data que é importante não apenas para a descoberta científica, mas também para a equidade […]. A diversidade é importante porque estudar linhagens de células de diversas ancestrais leva a uma compreensão mais ampla e melhor da biologia envolvida – e, portanto, cria maiores oportunidades para descobertas científicas ”.

“A diversificação das linhagens celulares também leva a uma melhor representação global: 76% da população mundial vive na África e na Ásia, mas é lamentavelmente sub-representada na ciência biomédica. Não devemos limitar nosso potencial de descoberta nos concentrando em uma pequena fatia do bolo da diversidade genética. ”

– Dr. Sam Oh

Fonte: Medical News Today –  Por: Megan Brooks 10 de maio de 2021

” Os artigos aqui postados são de responsabilidade exclusiva de seus autores e respectivas fontes primárias e não representam a opinião da ANAD/FENAD “

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