减少tau蛋白可以改善严重儿童癫痫模型的症状
格莱斯顿研究所的研究人员已经证明,在德拉韦综合征(一种严重的顽固性儿童癫痫)小鼠模型中,降低大脑中的tau蛋白水平可以有效地阻止疾病的发展。这种治疗策略不仅抑制了癫痫发作活动和过早死亡,而且还改善了伴随该综合征的认知和行为异常。
该小组先前的研究表明,降低tau水平可以减少阿尔茨海默病模型中的异常大脑活动,但这是第一次证明tau减少也可能有益于难治性遗传性癫痫。
“如果tau蛋白减少不仅对阿尔茨海默病有用,而且对目前没有有效治疗方法的其他致残性神经疾病也有用,那就太棒了,”资深作者、格莱斯顿神经疾病研究所所长、加州大学旧金山分校神经学和神经科学教授Lennart Mucke医学博士说。“我们怀疑这种方法可能对Dravet有益,但由于这种综合征的严重程度和相应的模型,我们不能确定。我们很高兴我们的策略如此有效,但要将其推向临床,还需要做更多的工作。”
Dravet综合征是最具挑战性的一种儿童癫痫这是由一种特定的基因突变引起的,这种基因突变会影响大脑中的钠通道。频繁而无情的癫痫发作伴随着与自闭症类似的认知障碍和行为问题,高达20%的患者死于猝死。目前对Dravet综合征的治疗在很大程度上是无效的,这使得对这种疾病的研究变得尤为迫切。
“我对我们在认知和行为障碍方面观察到的改善特别兴奋,因为这些异常对孩子和他们的父母来说特别困难,”第一作者Ania Gheyara医学博士说,他是格莱斯顿的一名工作人员,同时也是UCSF病理学系的一名科学家。“我们希望这种方法将广泛适用于许多不同类型的癫痫。”
在这项研究中,今天发表在网上的神经病学年鉴,科学家们降低了蛋白质τ通过基因工程Dravet小鼠模型,“敲除”与tau蛋白产生相关的基因。删除一个基因副本会导致大多数症状的显著改善,而删除两个副本则几乎完全消除了这些症状。这包括自发性和热诱发癫痫的显著减少。后者被用来模拟与发烧有关的癫痫发作,这在Dravet综合征的早期阶段很常见。大脑中的网络活动也被正常化,为tau蛋白减少抑制癫痫活动的显著能力提供了额外的支持。
此外,tau蛋白的减少改善了学习和记忆缺陷行为异常存在于Dravet小鼠中,这可能与人类的认知障碍和类似自闭症的行为有关。
“下一步是开发可用于人类的降低tau的治疗方法,并在临床前研究中评估其安全性和有效性,”Mucke博士说,“我们正在积极追求的目标。”