Una posible nueva vía para tratar las convulsiones epilépticas en pacientes con autismo

• Fecha : 14 de septiembre de 2021
• Fuente : Universidad de Purdue
• Resumen : Los investigadores han descubierto que en las neuronas deficientes de Nav1.2, las expresiones de muchos canales de potasio se reducen sorprendentemente. La deficiencia de Nav1.2 en sí misma no causa convulsiones; el problema surge cuando los canales de potasio compensan en exceso los canales de sodio 'deficiencia al cerrar demasiados canales de potasio, lo que hace que la neurona sea hiperexcitable, lo que provoca convulsiones.

El autismo afecta aproximadamente al 2% de los niños en los Estados Unidos, y aproximadamente el 30% de estos niños tienen convulsiones. Estudios genéticos recientes a gran escala revelaron que las variantes genéticas en un canal de sodio, llamado canal de sodio controlado por voltaje Nav1.2, esuna de las principales causas de autismo. Los canales de sodio hiperactivos en las neuronas provocan convulsiones. Los médicos suelen tratar las convulsiones administrando al paciente un medicamento destinado a cerrar los canales de sodio y reducir el flujo de sodio a través de los axones. Para muchos pacientes, este tratamiento funciona, pero en algunoscasos - hasta 20 o 30% - el tratamiento no funciona Estos niños tienen variantes de "pérdida de función" en Nav1.2, que se espera que reduzca la actividad del canal de sodio como "anticonvulsivos".Por lo tanto, cómo la deficiencia en el canal de sodio Nav1.2 conduce a convulsiones es un gran misterio en el campo que desconcierta a médicos y científicos.

Yang Yang, profesor asistente de química médica y farmacología molecular en la Universidad de Purdue, y su equipo, incluido el primer autor del artículo, el investigador postdoctoral Jingliang Zhang, abordaron el problema. Descubrieron que en las neuronas deficientes en Nav1.2,las expresiones de muchos canales de potasio se reducen sorprendentemente. La deficiencia de Nav1.2 en sí misma no causa convulsiones; el problema surge cuando los canales de potasio compensan en exceso la deficiencia de los canales de sodio al cerrar demasiados canales de potasio, lo que hace que la neurona sea hiperexcitable, que causa convulsiones. En tales casos, el tratamiento del canal de sodio claramente no funciona. Yang y su equipo sugieren que el desarrollo de medicamentos para abrir los canales de potasio ayudaría a controlar las convulsiones en estos pacientes. En particular, investigadores de la Universidad de California, San Franciscodirigido por el grupo de investigación de Kevin Bender hizo una observación similar de forma independiente. Los artículos de Yang y Bender se publicaron consecutivamente en el mismo cuestión de Informes de celda .

"Estamos analizando la composición genética, para que los médicos puedan prohibir un fármaco y una terapia génica en función de los genes identificados: medicamentos personalizados", dijo Yang. "Nuestra investigación apunta hacia una dirección para futuras investigaciones, tal vez tratamientos futuros.guerreros en tiempos de paz, luchando contra el mayor enemigo de la humanidad: la enfermedad. Hay niños que mueren debido a estas condiciones. Nuestro objetivo es ayudarlos, ayudar a sus padres y sus familias. Este tipo de investigación básica es una parte vital para encontrar nuevos medicamentos ".

Financiamiento

Este trabajo cuenta con el apoyo de Showalter Research Trust y Purdue Big Idea Challenge 2.0 sobre autismo hasta YY. La investigación informada en esta publicación también fue apoyada por el Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares de los Institutos Nacionales de Salud R01NS117585 y R01NS123154 a YY. Los autores agradecen el apoyo de FamilieSCN2A Foundation for Action Potential Grant apoyo, y Purdue Institute for Drug Discovery y Purdue Institute for Integrative Neuroscience para apoyo financiero adicional. Este proyecto fue apoyado en parte por el Indiana Spinal Cord and Brain Injury Research Fund y el Indiana CTSI, financiado en partepor UL1TR002529 de los NIH. El laboratorio de Yang agradece el apoyo bioinformático del Collaborative Core for Cancer Bioinformatics C3B del IU Simon Comprehensive Cancer Center P30CA082709, PCCR P30CA023168 y la Walther Cancer Foundation.

Fuente de la historia :

Materiales proporcionado por Universidad de Purdue . Original escrito por Brittany Steff. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.

Referencia de la revista :

1. Jingliang Zhang, Xiaoling Chen, Muriel Eaton, Jiaxiang Wu, Zhixiong Ma, Shirong Lai, Anthony Park, Talha S. Ahmad, Zhefu Que, Ji Hea Lee, Tiange Xiao, Yuansong Li, Yujia Wang, Maria I. Olivero-Acosta, James A. Schaber, Krishna Jayant, Chongli Yuan, Zhuo Huang, Nadia A. Lanman, William C. Skarnes, Yang Yang. La deficiencia grave del canal de sodio controlado por voltaje NaV1.2 eleva la excitabilidad neuronal en ratones adultos . Informes de celda , 2021; 36 5: 109495 DOI: 10.1016 / j.celrep.2021.109495