Исследователи определили экспериментальное лечение, которое, если оно будет предоставлено в течение первых 48 часов после первого приступа, может предотвратить эти долгосрочные изменения. Результаты, которые были недавно опубликованы в The Journal of Clinical Investigation, предполагают многообещающую мишень для разработки методов лечения эпилепсии и предотвращения последующих эффектов судорог.
Эпилепсия характеризуется чрезмерной активностью клеток головного мозга – нейронов, которые порождают судороги. Исследования все чаще показывают, что развитие эпилепсии связано с изменениями синапсов, которые представляют собой структуры, соединяющие один нейрон с другим. В то время как примерно 3,4 миллиона человек в Соединенных Штатах живут с той или иной формой эпилепсии, до сих пор неизвестно, что ее вызывает, и лекарства от нее не существует. Кроме того, половина людей с эпилепсией испытывают когнитивные нарушения, такие как проблемы с памятью или эмоциональной регуляцией, но остается неясным, почему и как эпилепсия изменяет клетки мозга, чтобы вызвать это. Более того, эпилепсия часто встречается у детей с аутизмом и людей с деменцией.
В этом исследовании ученые использовали метод, который «помечал» нейроны в гиппокампе; область, обычно поражаемая эпилепсией и имеющая решающее значение для памяти; мышей, которые были активированы эпилептической активностью. Исследователи смогли наблюдать за этими активированными нейронами с течением времени и наблюдать, как они реагировали на последующие припадки. Они обнаружили, что только около двадцати процентов нейронов в гиппокампе были активированы судорогами. Со временем чрезмерная активность этих нейронов уменьшила их способность устанавливать связи с другими нейронами, называемые синапсами, которые необходимы для обучения.
«Сверхактивные нейроны теряют способность строить сильные синапсы, необходимые для обучения, что может объяснить, почему некоторые люди с эпилепсией имеют проблемы с обучением и памятью», — сказал Дженсен. «Если мы сможем остановить эти нейроны от изменений после того, как они были активированы судорогами, мы надеемся, что мы также сможем предотвратить не только прогрессирование эпилепсии, но и избежать когнитивных нарушений, которые люди испытывают в долгосрочной перспективе».
Чтобы увидеть, могут ли они предотвратить постоянное превращение нейронов в эпилепсию, исследователи использовали экспериментальный блокатор глутаматных рецепторов под названием IEM-1460, который, как было показано, снижает гипервозбудимость нейронов на моделях мышей с эпилепсией. Они обнаружили, что когда они лечили мышей этим блокатором в первые 48 часов после их самого первого припадка, нейроны не активировались постоянно, и испытуемые не испытывали будущих припадков или связанных с ними эффектов, таких как нарушение когнитивных способностей и проблемы с обучением.
«Теперь, когда мы идентифицировали подгруппу нейронов, на которые влияет эпилепсия, мы можем исследовать, что делает эти клетки уязвимыми для развития эпилепсии, и можем ли мы разработать терапию, чтобы остановить это», — сказал Дженсен. «Мы также стремимся определить, существует ли блокатор глутаматных рецепторов, который работает аналогично IEM-1460 у людей, который может быть назначен людям после их первого приступа и предотвратить пожизненную борьбу, связанную с эпилепсией».