Ген SCN8A обеспечивает передачу электрических сигналов в головном мозге, контролируя поток натриевых токов. Результаты этих исследований могут послужить основой для разработки терапевтических средств точной медицины и привести к более эффективным стратегиям диагностики и лечения пациентов с эпилепсией.В первом исследовании (аннотация 3.142) исследователи из Мичиганского университета описывают, как неправильная передача электрических сигналов в головном мозге может лежать в основе судорожной активности у пациентов с EIEE.Авторы сосредотачиваются на специфической аберрации в SCN8A, известной как миссенс-мутация p.Asn1768Asp (N1768D).
У мышей, несущих эту мутацию, появляются признаки EIEE, но остается неясным, как эта мутация влияет на натриевые токи. Анализ натриевых токов в нейронах этих мышей и их здоровых собратьев показал, что мутация N1768D изменяет натриевые токи способами, которые, вероятно, мешают передаче электрических сигналов в гиппокампе.
«Мы прогнозируем, что эти изменения натриевого тока, особенно более чем удвоение постоянной плотности тока, могут способствовать судорогам у пациентов с EIEE, несущих мутацию N1768D в SCN8A», — говорит автор Луис Лопес-Сантьяго, доктор философии, ассистент исследования. ученый из Мичиганского университета.Второе исследование (аннотация 2.362) расширяет спектр заболеваний, связанных с мутациями SCN8A, и охватывает как легкие, так и тяжелые формы эпилепсии. Исследователи из Датского центра эпилепсии, Университета Тюбингена, Университета Лейпцига и Schon Klinik Vogtareuth изучили последовательности гена SCN8A у 35 пациентов с эпилепсией, сравнив клинические, нейрофизиологические и нейрорадиологические данные пациента с их генетическим прошлым.
Основываясь на своих выводах, авторы разделили пациентов на три различных подтипа. Первая группа пациентов не имела в семейном анамнезе мутации SCN8A и у них развивалась тяжелая лекарственно-резистентная эпилепсия с ранним началом с ухудшением когнитивных функций и внезапная неожиданная смерть от эпилепсии (SUDEP).
У второй группы также отсутствовал семейный анамнез, но у них была умственная отсталость от легкой до умеренной, неврологические симптомы легкой или нулевой степени, а также лекарственно-резистентная эпилепсия с длительными периодами без припадков. Третья группа включала неродственные семьи, у которых были идентичные миссенс-мутации SCN8A, связанные с очень легкой формой эпилепсии, которая переросла в период полового созревания и не была связана с когнитивными или неврологическими нарушениями.«Мы предоставляем новые данные, которые расширяют спектр эпилепсий, связанных с SCN8A, за счет включения семейных и спорадических случаев. Они варьируются от тяжелой ранней энцефалопатии с эпилепсией до легких форм лекарственно-устойчивой эпилепсии и семейных случаев с очень легкой формой эпилепсии», говорит автор Елена Гарделла, доктор философии, клинический доцент датского центра эпилепсии Филадельфия Университета Южной Дании.
В третьем исследовании (аннотация 2.087 | A.03) исследователи из Мичиганского университета раскрывают новую платформу для определения эффективных методов лечения. Авторы изучили образцы клеток пациентов с эпилепсией, чтобы понять, как спонтанные ненаследственные мутации SCN8A влияют на электрофизиологию мозга.
Эти так называемые мутации de novo связаны с ранней детской эпилептической энцефалопатией, связанной с тяжелой эпилепсией и когнитивными нарушениями. Пациенты с этими мутациями также подвержены более высокому риску SUDEP.
Исследователи получили клетки фибробластов от двух пациентов с мутациями SCN8A, перепрограммировали клетки в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки и позволили этим стволовым клеткам развиться в нейроны. Изучение электрофизиологических свойств нейронов позволяет предположить, что мутация SCN8A приводит к изменению постоянного натриевого тока и возбудимости нейронов по сравнению с нейронами, полученными аналогичным образом, без мутации.
«Эти стратегии могут быть использованы в будущих исследованиях в качестве новой платформы для определения эффективных лекарств для облегчения судорог», — говорит Эндрю Тидболл, доктор философии, научный сотрудник Университета Мичигана.