Lo studio identifica le nuove strategie possibili per trattare gli attacchi silenziosi in bambini

Una regione inattesa del cervello è importante per la sindrome di Dravet, ritrovamenti studia

Fin da 3 mesi dell'età, gli infanti con un modulo severo dell'epilessia hanno chiamato l'inizio di sindrome di Dravet che ha attacchi convulsivi, durante cui le loro armi e cosciotti spingono ripetutamente. Mentre diventano bambini, un altro tipo di attacco comincia a comparire. Questi attacchi non causano le convulsioni ovvie, ma interrompono la coscienza e possono accadere ogni giorno più di 50 volte. Una sfida da individuare e difficile trattare, questi attacchi non convulsivi passa inosservata spesso dai genitori e dai medici.

Uno studio recente, pubblicato nella cella del giornale riferisce, caratterizza questi attacchi silenziosi in un modello del mouse della sindrome di Dravet ed identifica l'area del cervello che potrebbe essere mirata a per fermarli.

“Potevamo segnare il punto con esattezza esatto nel cervello che causa gli attacchi,„ abbiamo detto Jeanne Paz, il PhD, l'autore senior dello studio, che è un ricercatore di aiuto agli istituti di Gladstone. “Questa scoperta ha permesso che noi sviluppassimo due nuove strategie per impedire questi attacchi non convulsivi in mouse che simulano la sindrome di Dravet.„

Collaborando con Maria Roberta Cilio, il MD, il PhD, un epileptologist pediatrico rinomato a Uc San Francisco, Paz ha confermato che i suoi risultati sono probabilmente pertinenti allo stato umano.

“Se potessimo eliminare con successo gli attacchi non convulsivi in bambini con la sindrome di Dravet, potremmo migliorare significativamente la loro qualità di vita,„ ha detto Cilio, direttore di ricerca al centro pediatrico dell'epilessia di UCSF. “Potremmo definitivo offrire loro le migliori circostanze in cui raggiungere la loro piena capacità.„

Quasi 8 in 10 pazienti con la sindrome di Dravet hanno una mutazione genetica che causa entrambi i more e attacchi inerenti allo sviluppo, che possono anche piombo a morte improvvisa. I bambini commoventi egualmente hanno i deficit conoscitivi, le difficoltà di sonno e comportamenti del tipo di autismo.

Identificazione del colpevole

I neuroni sono cellule cerebrali altamente specializzate che inviano i segnali ad uno un altro, formanti la rete complessa che permette sia alle funzioni di base che più alte del cervello. Quando un neurone “incendi,„ rilascia un segnale che porta le istruzioni per la cella di ricezione. Mentre le celle eccitanti istruiscono la cella seguente agire, le celle inibitorie inviano i segnali sopprimere l'attività di ricezione delle celle. Gli attacchi sono causati quando le celle eccitanti funzionano troppo forte o le celle inibitorie funzionano troppo debolmente--di cui tutt'e due provoca troppe celle nel cervello che ottiene eccitato allo stesso tempo.

Gli studi sugli animali precedenti avevano indicato che gli attacchi convulsivi sono causati quando le celle inibitorie non sono sufficiente attive in una regione del cervello chiamata la corteccia cerebrale. Da allora, il campo scientifico ha messo a fuoco sull'individuazione dei trattamenti per migliorare la funzione di quelle celle.

Paz ed il suo laboratorio, d'altra parte, studiano una regione differente del cervello: il talamo. Questa regione svolge un ruolo principale nella cognizione, nel sonno, nell'attenzione e nella coscienza.

“Tutti questi elementi sono alterati in pazienti con la sindrome di Dravet in un modo che è improbabile da essere causato soltanto dai cambiamenti nella corteccia cerebrale,„ Paz spiegata, che è egualmente un assistente universitario della neurologia a UCSF. “Abbiamo voluto vedere che cosa accade in questa regione del cervello e come le sue celle potrebbe essere alterato nel contesto di questa sindrome.„

I ricercatori stavano invitare le celle inibitorie nel talamo ad essere meno attivo, similmente a quelli nella corteccia cerebrale. Sorprendente, hanno veduto l'opposto.

“Abbiamo trovato che le celle inibitorie nel talamo erano abbastanza attive nei modelli del mouse della sindrome di Dravet,„ abbiamo detto Stefanie Ritter-Makinson, PhD, uno degli autori principali dello studio e un ex studioso postdottorale nel laboratorio di Paz.

Il lavoro molto attentamente con l'autore principale collega Alexandra Clemente-Perez, PhD, Ritter-Makinson ha usato l'elettroencefalografia, o l'elettroencefalogramma, per registrare le onde cerebrali ed individuare le anomalie nell'attività di cervello in mouse con la sindrome di Dravet. Egualmente hanno osservato che questi attacchi non convulsivi erano molto più frequenti degli attacchi convulsivi, centinaia d'avvenimento di periodi ogni giorno in alcuni mouse.

Quella è quando Paz ha raggiunto fuori a Cilio, un esperto nella diagnosi e nel trattamento delle epilessie genetiche in bambini piccoli, di confermare che gli attacchi equivalenti sono veduti in pazienti umani.

“Maria Roberta ha confermato che testimonia gli stessi tipi di attacchi nei suoi pazienti ed ha diviso alcune registrazioni umane di elettroencefalogramma con noi,„ ha detto Paz. “Abbiamo confrontato parallelamente le registrazioni del mouse e dell'essere umano e siamo stati sorpresi vedere quanto hanno abbinato molto attentamente. Siamo stati incoraggiati che il nostro lavoro potrebbe tradurre alla gente reale, in modo da abbiamo continuato a cercare i modi fermare gli attacchi.„

Due strategie per diminuire gli attacchi

Gli attacchi non convulsivi in alcuni casi sono chiamati “attacchi atipici di assenza.„ Atipico, perché durano più lungamente--10 - 30 secondi in media--che quelli veduti in bambini con l'epilessia tipica di assenza. Assenza, perché i pazienti sembrano come se siano mentalmente assenti durante gli attacchi, poichè perdono conoscenza ma senza sprofondare. Paz si riferisce a questi attacchi come “silenziosi„ poichè possono passare inosservati senza una registrazione di elettroencefalogramma.

Quando un bambino sta avvertendo un attacco di assenza, lei o lui sembrerà distratto, fissando in bianco nello spazio. Ciò può essere percepita come il bambino che non presta attenzione, ma può avere molti effetti nocivi nella vita quotidiana.

“Immaginivi per avere parecchi 20 secondi spazii in bianco mentre sto parlando; otterrete un senso di cui sto dicendo, ma non capirete tutto il,„ Cilio spiegato. “Sebbene non possano essere drammatici quanto le convulsioni, queste interruzioni possono accadere regolarmente durante tutta la giornata, in modo da realmente alterano l'apprendimento.„

gli attacchi Non convulsivi in pazienti con la sindrome di Dravet sono particolarmente difficili all'ossequio confrontato ad altri tipi di attacchi. Neppure gli ultimi trattamenti non sono efficaci nell'impedirli o nella fermata. Per esempio, a droghe basate a cannabis (per quali Cilio è una guida) possono diminuire il numero degli attacchi convulsivi, ma hanno poco impatto sulla frequenza degli attacchi silenziosi.

Nel nuovo studio, Paz ha identificato due modi fermare gli attacchi non convulsivi in mouse.

In primo luogo, lei ed il suo gruppo hanno manipolato l'attività dei neuroni specifici nel cervello facendo uso del optogenetics, un approccio del mouse che permette di gestire l'attività dei neuroni con luce laser. Hanno messo a punto i metodi per individuare gli attacchi e sopra rilevazione, rapidamente hanno cambiato l'attività dei neuroni nel talamo per fermare gli attacchi.

“Questo approccio ha permesso che noi identificassimo le celle specifiche ed attività di cervello richiesta per l'inizio e l'aborto degli attacchi non convulsivi nei modelli della sindrome di Dravet,„ ha detto Paz. “Era stato difficile da fare questo nel passato, perché gli attacchi comprendono una rete molto grande delle celle che il ping-pong segnala tutt'intorno il cervello nei millisecondi. Così, per noi era cruciale individuarli immediatamente al loro luogo d'origine.„

Optogenetics non può essere utilizzato in esseri umani ancora, in modo da Paz ha cercato una droga farmacologica che potrebbe raggiungere lo stesso risultato. Ha trovato che una droga nominata EBIO1 ha diminuito l'infornamento delle celle inibitorie nel talamo. Quando i mouse di modello di Dravet sono stati trattati con questa droga, i loro attacchi contrassegnato sono stati diminuiti e, in alcuni casi, anche sono stati interrotti.

“È molto emozionante che una droga approvata dalla FDA già esiste che obiettivi l'attività che di cervello stessa abbiamo trovato per causare gli attacchi non convulsivi,„ ha detto Paz. “A nostra conoscenza, non è stato utilizzato mai nell'epilessia, ma nessun effetto secondario è stato riferito quando è stata utilizzata nei test clinici per i disordini di movimento.„

Quando una droga già è stata approvata per la sicurezza dagli Stati Uniti Food and Drug Administration (FDA), può essere messa a disposizione dei pazienti molto più rapidamente.

Opportunità a breve termine e future

Lo studio da Paz e dal suo gruppo ha identificato una droga che tratta gli attacchi non convulsivi con il suo atto sul talamo e può spiegare perché i farmaci di anti-attacco che non diminuiscono l'attività thalamic non sono efficaci nella fermata dei questi attacchi.

“Il lavoro di Jeanne ha identificato un'area di obiettivo completamente nuova nel cervello per il trattamento della sindrome di Dravet,„ ha detto Cilio. “Il suo studio è un esempio di lavoro vero di traduzione, in cui uno sforzo di ricerca di base potrebbe direttamente urtare i pazienti nella clinica.„

“Abbiamo provato due metodi differenti,„ ha detto Paz, “optogenetics potrebbe essere un'opzione per il futuro, mentre la droga potrebbe essere messa a disposizione dei pazienti umani presto.„ “Quando ho presentato recentemente i miei risultati alla società americana dell'epilessia, alcuni medici hanno espresso il vivo interesse nelle prove della questa droga approvata dalla FDA nella clinica.„

Paz ha aggiunto, “eventualmente, questo vita cambierà per questi bambini.„

Sorgente: https://gladstone.org/about-us/press-releases/two-possible-new-ways-treat-silent-seizures-children