Opis projektu
Aktywowane światłem leki przeciwko epilepsji
Epilepsja ogniskowa jest chorobą neurologiczną związaną z nagłym, nadmiernym i niekontrolowanym wyładowaniem elektrycznym w jednej półkuli mózgu. Reakcja ta nosi nazwę napadu. Nie u wszystkich pacjentów chorujących na epilepsję dostępne na rynku leki są skuteczne, a ponadto mogą one wywoływać wielonarządowe skutki uboczne. Aby pokonać te trudności, naukowcy z finansowanego ze środków UE projektu PhotoTherEpi chcą opracować leki aktywowane światłem (ang. photoactivatable drugs, PD). W ramach projektu prowadzone będą badania przesiewowe różnych aktywowanych światłem leków in vitro oraz z wykorzystaniem modelu mysiego epilepsji pod kątem ich skuteczności. Wyniki projektu mogą przyczynić się do odkrycia nowej strategii kontrolowania epilepsji ogniskowej.
Cel
As photo-activatable drugs (PDs) can be precisely controlled in space and time, caged and switchable photoactivatable drugs (CPDs, SPDs) are rapidly emerging as potential therapeutics for varied forms of cancer, vision loss, diabetes, or pain disorders. Despite their potential, PDs have not been exploited for epilepsy, a common, often debilitating neurological disorder. As 30% of epilepsies are medically intractable, and antiepileptic drugs often cause multi-organ side effects, PDs could break new therapeutic ground. PDs can be applied on demand, and locally activated/inactivated in single or multiple epileptic brain areas in a targeted fashion. This minimizes systemic side effects, and allows the application of potent drugs from other fields yet unthinkable in routine epileptology (e.g. general anesthetics). Importantly, being small molecules, different PDs can be combined or easily exchanged, and do not require protein expression. Using current and new PDs, we aim to control epileptic networks in vivo in a realistic epilepsy mouse model, and resected human brain tissue from patients with intractable epilepsy. Aim 1 will quantify antiepileptic potency of a range of PDs in human tissue using field potential and patch-clamp recordings, and cellular scale 2-photon imaging. In aim 2, PDs will be evaluated in vivo using wireless video-EEG, imaging and light-fiber-targeted drug photoactivation in chronically epileptic mice. Further, by use of caged immunomodulators, we will explore disease-modifying capacity of targeted PD photoactivation in epileptogenesis and chronic epilepsy. PhotoTherEpi will establish targeted photopharmacology as a versatile, and powerful new approach to control focal epilepsy, which could jumpstart a new branch of translational epilepsy research. The approach could obviate the need for resective surgery in many cases, and be used in multi-focal epilepsy. Importantly, it may be clinically tested in the foreseeable future.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
53127 Bonn
Niemcy