Un nuevo medicamento que inhibe las convulsiones neonatales en modelos de roedores podría abrir nuevas vías para el tratamiento de la epilepsia en recién nacidos humanos. Los investigadores han identificado que el gluconato, un pequeño compuesto orgánico que se encuentra en la fruta y la miel, actúa como anticonvulsivo, inhibidorataques dirigidos a la actividad de canales que controlan el flujo de iones de cloruro dentro y fuera de las neuronas neonatales. Un artículo que describe la investigación, de un equipo internacional de científicos dirigido por investigadores de Penn State, aparece el 15 de mayo de 2019 en la revista cerebro molecular .
"Los recién nacidos son la población más vulnerable a las convulsiones, pero todavía no hay medicamentos efectivos para el tratamiento de la epilepsia neonatal", dijo Gong Chen, profesor de biología y presidente de Verne M. Willaman en Ciencias de la Vida en Penn State y líder deel equipo de investigación. "La incidencia de epilepsia es más alta en el primer año de vida, con dos a cuatro bebés que sufren de epilepsia neonatal por cada 1,000 nacimientos vivos en los Estados Unidos. Desafortunadamente, hasta ahora no hay un medicamento efectivo disponible que seadesarrollado específicamente para pacientes con epilepsia neonatal ".
En las últimas décadas, se han desarrollado muchos medicamentos para tratar la epilepsia en adultos. Sin embargo, los pacientes con epilepsia neonatal a menudo son resistentes o no responden a los medicamentos antiepilépticos actuales, y el uso a largo plazo de algunos de estos tratamientos puede tenerefectos secundarios en el desarrollo del cerebro. En el estudio actual, Chen y sus colegas demostraron que el gluconato puede inhibir la actividad convulsiva en las neuronas neonatales. Más importante aún, el gluconato suprime la actividad convulsiva en los animales neonatales de manera más efectiva que en los adultos.
"Esto es realmente emocionante porque finalmente hemos identificado un posible fármaco anticonvulsivo que muestra preferencia para inhibir la actividad de las crisis neonatales", dijo Chen.
El gluconato ya se usa ampliamente en la industria alimentaria y farmacéutica como un aditivo inactivo para alimentos o medicamentos. Por ejemplo, puede unirse con iones metálicos para formar sales de gluconato estables, como gluconato de calcio, gluconato de potasio y gluconato de zinc, que se utilizan para la absorción de suplementos de iones metálicos.
"El gluconato es un pequeño compuesto orgánico que se produce a través de la oxidación de glucosa en muchas plantas, frutas y miel", dijo Zheng Wu, profesor asistente de investigación en Penn State y el primer autor del artículo. "Tiene un mínimoefectos secundarios en comparación con otros iones orgánicos. Debido a esto, nuestro descubrimiento de su función anticonvulsiva en los recién nacidos podría tener un camino acelerado hacia el desarrollo terapéutico para su uso en el tratamiento de la epilepsia neonatal ".
El equipo de investigación descubrió que el gluconato inhibe las convulsiones neonatales al atacar lo que se conoce como canales de cloruro CLC-3. Estos canales median una gran corriente de iones en los cerebros neonatales pero son menos activos en cerebros adultos. El gluconato parece ser demasiado grande para pasarlas pequeñas aberturas de los canales CLC-3 y, por lo tanto, actúa como un bloqueador de canales.
"Nos sorprendió que el gluconato se dirigiera a los canales de cloruro de CLC-3 porque se han asociado con la regulación de la transmisión neuronal, la proliferación de gliomas y la muerte de las células neuronales, pero hasta ahora, no había ninguna mención de convulsiones neonatales", dijo Wu."Aquí encontramos no solo que los canales de cloruro de CLC-3 se expresan altamente en el cerebro neonatal, sino también que están estrechamente relacionados con las convulsiones neonatales. Es importante destacar que el gluconato no solo bloquea los canales de cloruro de CLC-3 sino que también inhibe significativamente la actividad de las crisis neonatales".Su actividad neonatal lo convierte en un gran objetivo específico para los fármacos antiepilépticos neonatales ".
Además del gluconato, el equipo de investigación también demostró que un cuerpo de cetona llamado? -HB, que se genera en el hígado bajo una dieta cetogénica baja en carbohidratos y alta en grasas, también puede actuar como un inhibidor de CLC-3 canales de cloruro y suprimen la actividad convulsiva neonatal. De hecho, las dietas cetogénicas se han utilizado para controlar algunas epilepsias infantiles, pero a menudo con efectos secundarios no deseados en un pequeño número de niños.
"Los efectos similares del gluconato y un cuerpo de cetona en la inhibición de los canales de cloruro de CLC-3 y las convulsiones neonatales pueden sugerir un mejor tratamiento que una dieta cetogénica para suprimir las convulsiones neonatales", dijo Chen. "Nuestros estudios no solo identifican un nuevo medicamentoobjetivo, los canales de cloruro de CLC-3, para la epilepsia neonatal, pero también descubrió dos posibles fármacos anticonvulsivos, el gluconato y el cuerpo de cetona? -HB, que pueden suprimir las convulsiones neonatales. Nuestro trabajo también abre una nueva vía para que otros científicos diseñen aún más específicosy potentes bloqueadores de los canales de cloruro de CLC-3 para tratar la epilepsia neonatal ".
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Materiales proporcionado por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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