Биологический механизм приводит к эпилептическим припадкам

Технические достижения в области генетического изменения лабораторных мышей с целью имитации человеческих болезней дали возможность ученым создавать животных с определенными молекулярными нарушения в гранулярных клетках зубчатой ​​извилины. Эти клетки являются одной из двух популяций нервных клеток, которые продолжают формироваться в значительных количествах в зрелом мозге. Это является целесообразным, поскольку гиппокамп отвечает за обучение и память, а зубчатая извилина действует как ворота для возбуждающих сигналов в мозге, которые могут привести к судорогам, если не регулируются должным образом.

Присутствие аномальных гранулярных клеток при эпилепсии заметили несколько десятилетий назад, хотя доказательств, связывающих их с судорогами, было недостаточно до настоящего исследования. Ученые удалили ген PTEN из гранулярных клеток мышей, сформированных после рождения. Это вызвало гипер-активацию молекулярного пути mTOR (мишень рапамицина в клетках млекопитающих), который регулирует рост клеток.

 Гипер-активация mTOR вызвала образование аномальных связей между гранулярными клетками мышей, что также наблюдается у людей, больных височной эпилепсией. В результате у лабораторных животных были отмечены приступы. Формирование аномальных связей и судороги наблюдались даже у мышей, у которых ген был удален лишь из 10% общего количества гранулярных клеток. Когда исследователи пролечили мышей с эпилепсией препаратом, блокирующим mTOR - рапамицином - приступы прекратились.

Ученые наблюдают за текущими исследованиями, целью которых является удаление аномальных гранулярных клеток из мозга больных эпилепсией животных, что осуществляется с помощью дифтерийного токсина.

Хотя дифтерийный токсин, как правило, не токсичен для клеток мышей, в своих экспериментах исследователи используют вещества, которые связываются с токсином. В теории, токсин должен уничтожить аномальные гранулярные клетки зубчатой извилины. Успех лечения откроет возможность для испытаний новых перспективных методов лечения и профилактики заболевания.