Mechanizmy molekularne padaczki
Tym najczęściej występującym u dorosłych pacjentów typem choroby jest padaczka skroniowa. Istnieje wiele danych wskazujących, że przyczyną padaczki jest nieprawidłowe działanie synaps (zaburzenia ich plastyczności). Zrozumienie mechanizmów molekularnych patofizjologii choroby jest bardzo ważne dla opracowania skuteczniejszych metod leczenia. Dezaktywacja regulującego transkrypcję surowiczego czynnika reakcji (SRF) w modelu myszy powodowała ograniczenie plastyczności synaps i zdolności do uczenia się. SRF ma też znaczenie dla rozrastania się aksonów i kierunku ich wzrostu. Finansowany ze środków UE projekt "SRF target genes in epilepsy" (EPITARGENE) ma na celu określenie, które geny podlegają regulacji przez SRF u chorych na padaczkę. Naukowcy uzyskali linię myszy SRF KO z indukowalnym wyciszeniem SRF w przedniej części mózgu na użytek eksperymentów w ramach projektu. U tych myszy, po osiągnięciu dorosłości, białko SRF było nieobecne w mózgu. Mikromacierzowa analiza ekspresji ujawniła, że w warunkach podstawowych (u zwierząt, którym podawano sól fizjologiczną) nie dochodziło u myszy SRF KO do znaczącego obniżenia poziomu transkrypcji żadnego genu. Jednakże po zaburzeniu plastyczności synaps wywołanym podaniem kwasu kaininowego stwierdzono podwyższenie poziomu ekspresji 260 genów u zwierząt z grupy kontrolnej i znaczące obniżenie u myszy SRF KO. Naukowcy uznali eksperymentalnie, że wśród tych genów kandydatem na gen związany z plastycznością synaps jest gen lipokainy II (Lcn2). Jest to małe białko wydzielnicze, pierwotnie zidentyfikowane jako białko związane z proteazą MMP-9, uczestniczącą w procesie plastyczności. Ocena roli Lcn2 w strukturalnej plastyczności synaps pokazała, że podwyższony poziom Lcn2 może przekładać się na szybkie zmiany morfologii pnia dendrytów. Lcn2 powoduje wydłużenie, zmniejszenie grubości i proporcjonalne zmniejszenie pni. Prawdopodobnie ogranicza również ich nadmierną pobudliwość w sieci neuronów. Wyniki projektu pomogą nam lepiej zrozumieć patogenezę padaczki. Możliwe też, że przyczynią się do stworzenia nowych terapii skierowanych przeciwko efektorom SRF odpowiadającym za zaburzenia plastyczności neuronów.
Słowa kluczowe
Padaczka, padaczka skroniowa, plastyczność synaps, surowiczy czynnik reakcji, lipokalina II, nadmierna pobudliwość
