30% пациентов с эпилепсией не реагируют на существующие фармакологические методы лечения, которые к тому же имеют серьезные побочные эффекты, включающие когнитивные нарушения, депрессию и тревогу. Одна из потенциальных альтернатив без побочных явлений — оптогенетическая стимуляция. Ученые МФТИ и Института эволюционной физиологии и биохимии им. Сеченова смогли подавить эпилептическую активность в мозге мыши при помощи зеленого света. Об этом «Газете.Ru» рассказали в МФТИ.
При оптогенетической стимуляции мембранные белки (в данном случае микробные родопсины) активируются светом определенной длины волны. Способность контролировать активность определенных типов клеток может обеспечить более точный способ прерывания эпилептической активности.
Специалисты использовали родопсин из морской флавобактерии Krokinobactereikastus (KR2). Он представляет особый интерес как потенциальный оптогенетический инструмент нового поколения, поскольку при активации зеленым светом выкачивает ионы натрия, что приводит к снижению активности нейронов.
Ученые активизировали микробный родопсин из флавобактерии Krokinobactereikastus в энторинальной коре (кора в височной доле) и гиппокампе мышей — областях мозга, ответственного за генерацию аномальной активности при височной эпилепсии. При воздействии на KR2 происходит сильное подавление возбуждения в этих областях мозга, причем без существенного влияния на клеточный кислотно-щелочной баланс.
«На возбуждение KR2 реагирует другой потенциалзависимый канал клеточной мембраны. Это приводит к тому, что импульсы нервных клеток при эпилепсии частично гасятся и пропадают. Таким образом удалось подобрать параметры для прекращения эпилептических импульсов», — рассказал «Газете.Ru» младший научный сотрудник Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ Федор Цыбров.