Исследователи, изучающие трудноизлечимую форму детской эпилепсии, называемую инфантильными спазмами, разработали линию мышей, у которых возникают приступы с особенностями, очень похожими на те, которые возникают у пациентов с инфантильными припадками. Эти генно-инженерные мыши предоставляют ученым новую возможность испытать методы лечения, которые могут принести пользу детям.
Примерно у одного из 100 младенцев случаются судороги. Многие из них продолжают страдать от эпилепсии, характеризующейся периодическими припадками. Одним из препятствий на пути к разработке более эффективных методов лечения детей было отсутствие хорошей модели на животных," сказал руководитель исследования Джеффри А. Золотая, М.D., главный патологоанатом в Детской больнице Филадельфии.
Команда Голдена описала новую модель мышей для инфантильных спазмов 12 мая в онлайн-исследовании, опубликованном в журнале Brain.
Инфантильные спазмы – это тип приступа, который возникает примерно у 1 из 2000 – 1 из 6000 детей, с началом в возрасте от трех месяцев до одного года. Во время припадков у младенцев наблюдаются подергивания и аномальные мозговые волны (видно на ЭЭГ). "Дети с инфантильными спазмами часто имеют плохой исход для развития," сказал золотой. "Несмотря на текущее лечение, у многих детей с инфантильными спазмами на протяжении всей жизни развивается эпилепсия и разная степень умственной отсталости."
Очень важно найти лечение детского спазма. "Если бы мы могли лучше лечить детские спазмы, вполне возможно, что некоторые из этих более поздних проблем можно было бы предотвратить," добавлен Golden.
Неврологи ранее знали, что мутации в Arx, гене гомеобокса, связанном с Х-хромосомой, связаны с аномальным развитием мозга, нейрокогнитивными проблемами, а также с неврологическими состояниями в детстве, включая судороги и спазмы.
Команда Голдена разработала генно-инженерных мышей, у которых ген Arx был удален из интернейронов, типа клеток мозга, которые подавляют электрические импульсы в цепях мозга. Удаление роли гена, по-видимому, привело к перевозбуждению клеток мозга и судорогам у мышей. Приступы напоминали детские спазмы у человека. Не менее интересным для исследователей было то, что у этих мышей была другая аномалия мозговых волн, аналогичная той, что обнаруживается у детей с младенческими спазмами, – аномальный фоновый ЭЭГ.
"Это первая генетическая модель онтогенетической эпилепсии, и, что еще более важно, она была создана путем мутации того же гена, который может быть обнаружен у людей с младенческими спазмами," сказал золотой. Неожиданно исследователи обнаружили, что у половины самок мышей, несущих мутацию, также развиваются судороги. Поскольку мутация происходит в Х-хромосоме, ожидалось, что у мышей-самцов будут припадки, что было правдой, и что все самки будут незатронутыми носителями, что было не так.
Это открытие побудило исследователей поближе взглянуть на человеческие семьи с пациентом с инфантильными спазмами. Они обнаружили, что матери пациенток (14 женщин) имели нормальное развитие. Но из девяти других родственников пациентов – сестер, тети и двоюродной сестры – шесть имели неврологические проблемы, в том числе четверо с эпилепсией. Неврологические проблемы включали в себя умственную отсталость различной степени или другие нарушения обучаемости. Эти результаты, по словам Голдена, немедленно изменят оценку и тестирование женщин с умственной отсталостью и эпилепсией, особенно в семьях с другими затронутыми людьми.
Это новое открытие также поможет генетическим консультантам посоветовать родителям, у которых уже есть ребенок с мутацией Arx и которые собираются завести еще одного ребенка.
В будущем, по словам Голдена, эта новая модель на животных станет важным инструментом: возможностью начать тестирование лекарств на мышах, чтобы определить потенциальные методы лечения детей. "Мы можем проверить существующие лекарства, чтобы узнать, эффективны ли они против этого типа эпилепсии," – сказал Голден, добавив, что понимание биологического механизма, с помощью которого развиваются детские спазмы, также может привести к более специфическим методам лечения.
Дополнительная информация: Marsh et al, "Нацеленная потеря Arx приводит к моделированию онтогенетической эпилепсии у мышей и воспроизводит человеческий фенотип у гетерозиготных самок," Brain, опубликовано в Интернете 12 мая 2009 г.
Источник: Детская больница Филадельфии (новости: в сети)