Optogenetica poate stopa crizele de epilepsie

Un grup de cercetători de la Universitățile din California San Francisco, Santa Cruz și Berkeley a realizat progrese semnificative în dezvoltarea unui potențial nou tratament pentru epilepsie. Aceștia au utilizat pulsuri de lumină pentru a preveni activitatea neuronală asemănătoare crizelor epileptice, folosind o tehnică denumită optogenetică.
Studiul a implicat utilizarea de țesut cerebral uman, prelevat de la pacienți cu epilepsie în timpul intervențiilor chirurgicale necesare tratamentului lor. Pentru a menține țesutul în viață pe durata mai multor săptămâni de cercetare, echipa a creat un mediu care imită condițiile din interiorul craniului, folosind un mediu nutritiv asemănător lichidului cerebrospinal.

Optogenetica presupune introducerea unor gene sensibile la lumină în neuroni specifici, folosind un virus inofensiv ca vehicul. Acești neuroni pot fi apoi activați sau dezactivați prin aplicarea de pulsuri de lumină, permițând cercetătorilor să controleze precis activitatea neuronală. Aceasta este prima demonstrație a utilizării optogeneticii pentru a controla activitatea epileptică în țesut cerebral uman viu, deschizând noi perspective pentru tratamentul altor boli neurologice.

Echipa a plasat țesutul cerebral pe un suport de electrozi microscopici, capabili să detecteze descărcările electrice dintre neuroni. În condiții normale, neuronii comunică prin semnale electrice la diferite frecvențe și timpi. În timpul unei crize epileptice, această activitate devine sincronizată, generând explozii de activitate electrică care perturbă funcționarea normală a creierului. Prin aplicarea pulsului de lumină, cercetătorii au reușit să prevină aceste explozii, dezactivând neuronii sensibili la lumină și restabilind activitatea normală.

Pentru a evita orice perturbare fizică a țesutului delicat, s-a dezvoltat un sistem de control de la distanță. Acesta a permis cercetătorilor să dirijeze experimentele de la UC Santa Cruz asupra țesutului aflat la UC San Francisco, eliminând necesitatea prezenței fizice în laboratorul unde era păstrat țesutul.

Această abordare le-a oferit posibilitatea de a identifica tipurile specifice de neuroni implicați în inițierea crizelor epileptice și de a determina intensitatea minimă a luminii necesare pentru a modifica activitatea neuronală. De asemenea, au putut observa modul în care interacțiunile dintre neuroni pot inhiba o criză.

Dr. Edward Chang, președintele Departamentului de Chirurgie Neurologică de la UCSF, a subliniat potențialul revoluționar al acestor descoperiri în îngrijirea pacienților cu epilepsie. El anticipează că, în viitor, această tehnică ar putea înlocui intervențiile chirurgicale invazive necesare în prezent pentru îndepărtarea țesutului cerebral responsabil de crize, oferind pacienților un control mai precis și mai eficient asupra simptomelor lor.

Acest studiu reprezintă un pas important către dezvoltarea unor tratamente mai puțin invazive pentru epilepsie, bazate pe manipularea exactă a activității neuronale prin intermediul optogeneticii. Pe lângă impactul direct asupra epilepsiei, această tehnologie are potențialul de a fi aplicată și în tratamentul altor boli și afecțiuni neurologice, deschizând noi direcții de cercetare și terapie în neuroștiințe.

sursa: Science Daily

Data actualizare: 22-11-2024 | creare: 22-11-2024 | Vizite: 639

Bibliografie

How optogenetics can put the brakes on epilepsy seizures, link: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/11/241115124741.htm

Image by geralt on Pixabay

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Urmașii bărbaților cu Alzheimer sunt mai predispuși la răspândirea proteinelor Tau în creier

Un studiu recent publicat în Neurology, jurnalul Academiei Americane de Neurologie, aduce o nouă perspectiv�...

Studiu: răspunsul neuronilor la acumulările excesive de fier, detaliat de cercetători

Modul diferit în care organismele umane răspund la acumularea de fier a fost investigat de cercetătorii de la In...

Cum învață creierul: Un nou model al reorganizării conexiunilor neuronale în timpul învățării

Un studiu de referință publicat în jurnalul Nature de cercetători de la Universitatea California San Diego...

Cocktail nutritiv cu efect sinergic asupra sinapselor și comportamentelor sociale în autismul murin
Mecanismul de control al maturării oligodendrocitelor: O nouă cale pentru terapii regenerative în scleroza multiplă
Agenți terapeutici noi, fără efecte adverse, utilizați în tratamentul afecțiunilor cognitive
Capacitatea de a calcula în gând este asociată unei bune sănătăți emoționale

Din Biblioteca medicală vă mai recomandăm:

Epilepsia la copii si adolescenti

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Uleiul de pește ar putea ajuta la scăderea frecvenței crizelor de epilepsie

Administrarea unor doze mici de ulei de pește ar putea ajuta la reducerea frecvenței cu care apar crizele de epil...

Muzica reduce activitatea epileptică

Conform unui studiu realizat de Asociația Americană de Psihologie, muzica stimulează activitatea cerebrală a pe...

Funcțiile implantul cohlear ar putea fi îmbunătățite cu ajutorul optogeneticii

Cercetătorii din cadrul Centrului Universitar Medical Göttinger din Germania au ajuns la concluzia că prin inter...

Defibrilarea optică ar putea fi utilizată pe viitor în schimbul celei cu șocuri electrice

Top 10 aplicații de smartphone pentru epilepsie

Cercetătorii au identificat sursa fizică a anxietății, la nivelul creierului

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum