Vědci objevili „vypínač“ mozku pro epilepsii - a mohl by znamenat revoluci v léčbě bez drog

Všechny Novinky

Tým neurologů z Georgetown University Medical Center se zaměřil na nový způsob „vypínání“ epileptických záchvatů na zvířecích modelech - a to by mohlo způsobit revoluci ve způsobu, jakým s touto poruchou zacházíme.

Zjištění, publikovaná online v Sborník Národní akademie věd (PNAS) , poskytují první důkaz, že zatímco různé typy záchvatů začínají v různých oblastech mozku, všechny je lze ovládat zaměřením na velmi malou sadu neuronů v mozku nebo na jejich neuronální axony podobné úponům.


Nulování specifických neuronů naznačuje, že léčbu epilepsie lze zlepšit, tvrdí vědci. Například dnes používaná hluboká stimulace mozku může být nepatrně zaměřen na buněčné tělo těchto neuronů nebo na oblasti, kterých se dotýkají jejich axony, v závislosti na typu záchvatu, říká vedoucí výzkumník studie Patrick A. Forcelli, odborný asistent neurovědy a farmakologie a fyziologie v Georgetownu.

'Našli jsme hlavní bod tlumení v epilepsických obvodech v mozcích krys, o kterém se domníváme, že jej lze využít k narušení nástupu záchvatů nebo k zastavení jejich šíření v mozku,' říká. 'Okruhová terapie pro lidi pomůže vyrovnat známé vedlejší účinky, které přicházejí s farmakoterapií a jinými technikami.'

PŘÍBUZNÝ: Vědci poprvé zvrátili demenci u myší pomocí léku, který snižuje zánět mozku

Podle CDC trpí v USA epilepsií asi 3 miliony dospělých a téměř 500 000 dětí, což činí přibližně 1% populace a čtvrtou nejčastější mozkovou poruchu. (Epilepsie je diagnostikována, když osoba měla více než jeden záchvat.)


Záchvaty nastávají, když nervové buňky v mozku selhávají. I když existuje asi 30 konkrétních typů záchvatů, existují dvě hlavní kategorie: ohniskové, které začínají v určitých oblastech mozku, a generalizované, ke kterým dochází, když selhávají nervové buňky na obou stranách mozku. V této kategorii jsou tonicko-klonické (dříve známé jako grand mal) křečové záchvaty a nepřítomnosti (dříve známé jako petit mal).

Soubor fotografie Jesse Orrico / Unsplash

Vědci věděli asi 30 let, že zatímco inhibuje určitou oblast mozku, substantia nigra pars recticulata (SNpr) může pomoci zastavit záchvat, okruhy, kterými SNpr záchvat řídí, zůstaly nejasné. SNpr je malá oblast hluboko v mozku.


'Obvykle se předpokládá, že je zapojen do pohybu a pohybových poruch,' říká Forcelli. 'Věděli jsme, že cílení na SNpr může zastavit záchvat, ale nevěděli jsme, jak.' Neurony v této oblasti mají axonální projekce, které jdou do mnoha různých částí mozku. “

Tato studie, jak říká, vychází z průkopnické práce provedené na GUMC v 80. letech, kdy vědci pod vedením Dr. Karen Gale „vybudovali metaforický atlas neuronových drah zapojených do záchvatů a epilepsie typu Rand McNally - tyto mapy se posunuly vpřed jak základní biologii, tak pro farmakologickou léčbu epilepsie. “

HODINKY: Teen vyrábí „brnění“, které blokuje záření během léčby rakoviny, čímž snižuje expozici tím, že nakupuje 75%

Cílem jeho výzkumu je „vytvořit verzi„ map Google “s vyšším rozlišením a schopností přiblížit každou adresu a zlepšit tak mozkovou stimulační terapii,“ říká Forcelli.


Forcelli se svým týmem použil čtyři modely experimentální epilepsie u potkanů ​​náchylných k záchvatům, které byly navrženy tak, aby odrážely jiný typ záchvatů (absence, tonicko-klonický předního mozku, tonicko-klonický mozkový kmen a limbický) pozorovaný u lidských epilepsií.

Dokázali tyto záchvaty zastavit umístěním iontových kanálů citlivých na světlo do neuronů v SNpr; když jsou vystaveny světlu, mohou být neurony zapnuty nebo vypnuty. Zjistili, že záchvaty lze vypnout buď tlumením aktivity těl buněk SNpr, nebo v některých případech oblastmi, do kterých tyto neurony promítají.

PŘEKONTROLOVAT: Výzkumníci vytvářejí systém AI, který dokáže předpovědět epileptické záchvaty hodinu před časem s přesností 99,6%

'Nemůžeme cílit na terapii, pokud nevíme, jak fungují obvody.' Objevení toho, že umlčení jedné oblasti, do které SNpr projektuje, může vypnout konkrétní záchvaty, naznačuje mnohem cílenější terapii. Například hluboká stimulace mozku by mohla být zaměřena na tuto oblast, “říká Forcelli.

'Tato zjištění objasňují dlouhodobou otázku v této oblasti: roli, kterou tyto jednotlivé nervové dráhy SNpr hrají při kontrole záchvatů,' říká.

Přetištěno z Georgetown University Medical Center

Buďte si jisti a sdílejte vzrušující objev se svými přáteli na sociálních médiích ...