Исследователи из Тринити-колледжа в Дублине первыми описали модель митохондриальной эпилепсии, которая вселяет надежду на лучшее лечение пациентов с этим недееспособным состоянием. Их статья была опубликована в рецензируемом международном неврологическом журнале BRAIN.
Митохондриальные заболевания – одна из наиболее распространенных форм генетических заболеваний, от которых страдает каждый 9000 новорожденных в Ирландии, что приводит к изнурительным последствиям. Четверть пациентов с митохондриальной болезнью страдает эпилепсией, которая часто бывает тяжелой и резистентной к обычным противоэпилептическим препаратам.
Несмотря на тяжесть этой эпилепсии, до сих пор не было доступных моделей на животных, чтобы дать механистическое понимание этого состояния.
Это должно измениться, поскольку исследователи из Trinity теперь могут объяснить важную роль, которую астроциты играют в генерации приступов. На сегодняшний день астроциты, характерные звездчатые глиальные клетки головного и спинного мозга, рассматриваются как «опорные клетки», играющие в основном пассивную вспомогательную роль в головном мозге. Однако это исследование показывает, что они на самом деле играют центральную роль в генерации припадков при митохондриальной эпилепсии.
Исследователи смогли воссоздать новую модель среза головного мозга, применив специфический для астроцитов ингибитор аконитазы, фторцитрат, в сочетании с митохондриальными респираторными ингибиторами, ротеноном и цианидом калия. Модель была надежной и показывала как внешнюю, так и прогностическую достоверность.
Затем команда использовала модель для оценки роли астроцитов в генерации приступов и продемонстрировала участие цикла ГАМК-глутамат-глутамин, который регулирует, как химические передатчики высвобождаются из нейронов и затем поглощаются поддерживающими клетками; астроциты.
Примечательно, что глутамин, по-видимому, является важной промежуточной молекулой между нейрональным и астроцитарным компартментом в регуляции ГАМКергического ингибирующего тонуса.
Наконец, команда обнаружила, что дефицит глутамин синтетазы является важной частью патогенного процесса, вызывающего приступы, как в модели среза мозга, так и в невропатологическом исследовании человека.
Объясняя важность исследования, профессор нейрофизиологии эпилепсии в Trinity Марк Каннингем сказал: "Мы считаем, что это важное и новое исследование, поскольку оно впервые дает модель митохондриальной эпилепсии, которая отражает особенности, наблюдаемые у пациентов. Модель дает механистическое понимание, демонстрируя роль астроцитов в этой патологической активности."
Заглядывая вперед и рассматривая, как это исследование применимо к лечению людей с митохондриальной эпилепсией, профессор Каннингем сказал: "Мы считаем, что эта работа важна для предоставления новых возможностей для создания более эффективных методов лечения этого состояния. В будущем модель будет разработана таким образом, чтобы ее можно было использовать для стратификации новых противосудорожных препаратов индивидуально для пациентов с диагнозом митохондриальных нарушений и фенотипических проявлений эпилепсии."