Krampfanfälligkeit In Angelman-Syndrom kann auf Gehirn-Zelle Aktivität Ungleichgewicht
Neue Forschungsergebnisse von Wissenschaftlern der University of North Carolina School of Medicine kann eine zugrunde liegende Ursache der Anfälle , die 90 Prozent der Menschen mit Angelman-Syndrom (AS) zu beeinflussen, eine Erkrankung des Nervensystems aufgezeigt haben .
Online veröffentlicht in der Fachzeitschrift Neuron, Führten die Forscher von Benjamin D. Philpot , PhD, Professor für Zell- und Molekularbiologie Physiologie an der UNC , beschreiben, wie Krampfanfälle bei Patienten mit AS könnte zu einem Ungleichgewicht in der Aktivität von bestimmten Arten von Gehirnzellen verknüpft werden.
"Unsere Studie zeigt, dass eine häufige Anomalie, die für viele neurologische Entwicklungsstörungen gelten kann ein Ungleichgewicht zwischen neuronalen Erregung und Hemmung ", sagte Philpot . Dieses Ungleichgewicht wurde in verschiedenen genetischen Erkrankungen einschließlich Fragile X und Rett Syndrome , diese beiden , wie AS kann mit Autismus in Verbindung gebracht werden beobachtet.
Angelman-Syndrom tritt bei einer in 15.000 Lebendgeburten . Das Syndrom wird oft als falsch diagnostiziert Zerebralparese oder Autismus. Seine Eigenschaften , zusammen mit Krampfanfällen, sind kognitive Verzögerung , schwere geistige Behinderung, mangelnde Sprach ( minimale oder gar keine Verwendung von Wörtern ) , Schlafstörungen, Hand Flattern und Motor und Gleichgewichtsstörungen.
Die häufigste genetische Defekt des Syndroms ist die fehlende Expression der mütterlich vererbt Allel des Gens UBE3A auf Chromosom 15 .
Dieser Verlust der Genfunktion in Tiermodellen in Verbindung gebracht wurde , um verringerte Freisetzung exzitatorischer Neurotransmitter, der die Aktivität von anderen Neuronen zunimmt. Aber das scheint im Widerspruch zu der in der AS-Patienten beobachtete hohe Anfallsaktivität . Die neue Studie kann diese Frage zu klären .
In seinem Labor in UNC Neuroscience Research Center, Philpot und Doktorand Michael L. Wallace, die Studie der erste Autor, erkundeten die neurocircuitry eines Angelman-Syndrom Mausmodell . Diese Mäuse zeigen Verhaltensmerkmale ähnlich wie beim Menschen mit AS , einschließlich Anfälle.
Die Forscher verwendeten elektrophysiologischen Methoden zu erregende und hemmende Aktivität einzelner Nervenzellen zu erfassen. Diese beteiligten hochpräzise Aufzeichnungselektroden , mikroskopischen Spitzen einzelne Nervenzellen angebracht . " Auf diese Weise können Sie von der präzisen Neuronentypenerfassen und zu erkennen, welche Neuronen Sie aufnehmen wollen und was seine Tätigkeit ist ", erklärte Philpot .
" Sie können es zu stimulieren, um anderen Neuronen zu fahren und auch die Aktivität von anderen Nervenzellen aufnehmen darauf. "
Die Forscher fanden heraus , dass Neurotransmitter von inhibitorischen Neuronen gesendet und mit chemischen Botschaften soll erregenden Neuronen durch eine Steigerung ihrer Aktivität zu stoppen defekt waren .
Darüber hinaus fanden sie, dass AS -Modell Mäuse haben einen Defekt in ihrer inhibitorischen Neuronen , die ihre Fähigkeit, von hoher Aktivität erholen abnimmt. "Einer der Gründe, warum die Hemmung so wichtig ist, dass es nötig ist , dass die Hirnaktivität zu gewährleisten geregelt ", sagte Philpot . " Inhibition spielt eine wichtige Rolle in der Zeitplanung der Informationsübertragung zwischen den Nervenzellen , und wenn das Timing durcheinander ist , wie Sie vielleicht zu beobachten , wenn Sie hatte einen Rückgang der Hemmung , dann eine Vielzahl von Informationen in dieser Übertragung verloren."
"Wir fanden einen überproportionalen Rückgang der Hemmung der Erregung ", sagte Wallace. "Wir denken, dass die Schaltung von uns untersuchten in einer hypererregbarer Zustand und möglicherweise einige der im AS Tiermodell beobachtet epileptischen Probleme zugrunde liegen. Dies nicht richtig reguliert Hirnaktivität könnte auch zugrunde liegen, kognitive Beeinträchtigungen in AS . "
Philpot , sagt einer ihrer Ziele ist es , genau zu verstehen , wie sich diese Veränderungen in den Verbindungen zwischen Nervenzellen zugrunde liegen Anfällen bei AS . " Eine sehr langfristiges Ziel ist , zu versuchen, bessere Behandlungsmethoden für diese Personen zu erhalten, weil ihre Epilepsie ist sehr schwer zu behandeln. "