日本群马大学查清癫痫病情恶化的分子机制,有助于癫痫治疗仪器和抗癫痫药的开发

日本群马大学研究生院医学研究科分子细胞生物学专业的柴崎贡志副教授全球首次查清了癫痫病情恶化的分子机制。本研究成果将有助于癫痫治疗仪器和抗癫痫药的开发。

相关研究论文已于美国时间2019年10月31日在线发表在自然集团的《Laboratory Investigation》学术期刊上。

目前仅日本就多达100万名癫痫患者,全球药品市场7个主要国家的癫痫患者合计约有520万人。他们经常在日常生活中突发抽搐,现有的癫痫治疗药物不但功效低,还伴有严重的肝损伤等副作用。

此次,柴崎副教授着眼于癫痫发病时的脑内温度。利用新开发的脑内局部温度计,准确测量了致癫痫区的温度。结果显示,该区域的温度比正常时高出1℃左右。另外还发现,发热导致负责监测脑内温度的TRPV4蛋白被异常激活,由此进一步增强了引发癫痫的神经活动。

因此,柴崎副教授认为,仅通过对致癫痫区进行有效降温从而抑制TRPV4的异常激活,应该可以治疗癫痫发作。于是制作了独特的大脑局部冷却系统。当把该系统植入癫痫模式小鼠的大脑中,将致癫痫区的温度冷却至30℃后,彻底抑制了癫痫发作(30℃可以让TRPV4的活动完全停止)。也就是说,大脑冷却装置作为针对癫痫患者的治疗仪器效果显著。

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图:研究概要

另外还确认,不使用大脑冷却装置,只向致癫痫区施加TRPV4抑制剂也能阻止癫痫发作。综上所述,TRPV4可以作为治疗癫痫的新药研发的有效靶点。

此次的研究首次明确了癫痫病情恶化的分子机制。同时还证明,通过采用阻断TRPV4功能的药物,可以有效地治疗癫痫。

柴崎副教授表示:“此次通过癫痫模式小鼠进行各种实验,成功查清了癫痫病情恶化的分子机制。并确定在癫痫发作中导致病情恶化的罪魁祸首是发热和TRPV4。另外还发现,阻断TRPV4的功能可以抑制癫痫的病情恶化。这项成果对今后癫痫新疗法的开发意义重大。”

论文信息
题目:Temperature elevation in epileptogenic foci exacerbates epileptic discharge through TRPV4 activation 
发表期刊:《Laboratory Investigation》网络版 2019年10月31日

JST翻译整理

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