Используя инновационный метод, сочетающий генетический анализ и математическое моделирование, учеными выявлены ранее не описанные микроповреждения мозговой ткани у пациентов с эпилепсией. Как утверждают исследователи, дальнейшее изучение этих аномалий мозговой ткани позволит выявить и объяснить протекающие в них процессы, которые приводят к развитию тяжелых эпилептических приступов.
Результаты совместного исследования ученых Иллинойского университета (University of Illinois), Университета Уэйна (Wayne State University) и Государственного университета Монтаны (Montana State University), США, опубликованы в журнале «Brain».
Эпилепсия охватывает ≈1% населения планеты и ее отличительной чертой являются внезапные приступы, которые происходят в результате одновременной аномальной активности группы нейронов в головном мозгу. Иногда эпилепсии предшествуют органические повреждения головного мозга, однако в большинстве случаев какие-либо четкие структурные изменения, позволяющие объяснить развитие эпилептического приступа, отсутствуют. Как правило, основным критерием диагностики заболевания является наличие пиковых волн на электроэнцефалограмме, не обладающих какой-либо специфичностью и не позволяющих определить локализацию процесса.
По словам руководителя и автора проекта, профессора Джеффри Леба (Jeffrey Loeb), понимание патологических процессов в аномальных участках головного мозга, приводящих к развитию эпилептических приступов, имеет решающее значение для развития новых методов лечения, поскольку существующие на сегодняшний день препараты неэффективны у ≈⅓ пациентов с эпилепсией. Данное открытие ранее неизвестных микроповреждений является существенным шагом в понимании эпилепсии и поиске новых терапевтических мишеней.
В поиске клеточных изменений, используя кластерный анализ как метод математического моделирования, исследователи проанализировали тысячи генов в тканях головного мозга 15 пациентов, перенесших хирургическое лечение. В результате ими выявлены мельчайшие области клеточных аномалий и 11 специфических кластеров генов в ткани головного мозга, характеризующейся высоким уровнем эпилептической электрической активности. По мнению Д. Леба, эти изменения и являются причиной возникновения эпилептических приступов.
Исследователи подчеркивают, что примененная ими методика позволит открыть неизвестные ранее клеточные нарушения при практически любом известном заболевании благодаря поиску и анализу дифференциально-экспрессирующихся генов.
- Loeb J.A., Dratz E., Dachet F. et al. (2014) Predicting novel histopathological microlesions in human epileptic brain through transcriptional clustering. Brain, 17 December [Epub ahead of print].
- University of Illinois at Chicago (2014) ‘Microlesions’ in epilepsy discovered by novel technique. Medical News Today, 23 December (http://www.medicalnewstoday.com/releases/287153.php).
Сергей Боровик
