Investigarea prin metode electrofiziologice in vivo, biologie moleculară și modelare computerizată a rolului oscilațiilor de frecvență înaltă și a activității interictale în epileptogeneza hipocampală
Epilepsia afectează aproximativ 0,5-3% din populația globului fiind una dintre cele mai frecvente boli neurologice. Boala cauzează suferința și stigmatizarea pacienților reprezentând și o povară economică majoră pentru societate. Datorită acestui fapt elucidarea epileptogenezei și apoi pe baza acestor rezultate dezvoltarea unor noi metode terapeutice merită efortul intelectual și financiar depus.
Tatonări privind tratamentul epilepsiei există încă din antichitate. Deși paleta terapeutică se extinde pe zi ce trece este discutabilă eficacitatea terapiei asupra modificărilor primare ce stau la baza sindroamelor epileptice - în momentul de față existând mai degrabă tratament antiictal și nu antiepileptic. Din acest punct de vedere nici un medicament folosit astăzi în clinică nu a reușit în mod evident să dovedească capacități antiepileptice, iar eficacitatea intervențiilor chirurgicale este larg contestată. Astfel în momentul de față terapia pacienților epileptici țintește ameliorarea calității vieții respectiv scăderea frecvenței și/sau a gravității crizelor epileptice. Cercetările noastre contribuie la descifrarea mecanismelor epileptogenezei oferind astfel puncte posibile de plecare pentru dezvoltarea unor medicamente antiepileptice cu mecanism de acțiune complet nou.
Asociat cu epilepsia sunt descrise mai multe fenomene electrice printre care oscilațiile de frecvență înaltă (high frequency oscillations, HFO) și activitatea interictală (interictal spike, IS). HFO poate fi reprodusă într-o serie de paradigme experimentale și/sau clinice și pare să fie în relație cu activitatea sincronizată normală și patologică a creierului. IS reprezintă o activare tranzient sincronizata, morfologic bine delimitata a unei populații neuronale. Relația dintre IS și crizele epileptice nu este cunoscuta suficient deși IS este prezenta la majoritatea pacienților cu crize epileptice.
Ipoteza noastră este că oscilațiile de frecvență înaltă produse de un volum redus de țesut nervos cu modificări morfologice/moleculare și activitate electrică patologic sincronizată pot induce activitatea interictală (inclusiv IS) rezultând apoi în consolidarea și extinderea activității patologice și inițierea crizelor epileptice.
Pentru studiul ipotezei folosim un model experimental de epilepsie in vivo cronic de tip kindling. După implantarea de electrozi de stimulare și de înregistrare la șobolani Wistar se înregistrează simultan electrocorticograma și potențialul de câmp hipocampal în mod repetat. Se urmărește apariția, evoluția și rolul epileptogen al HFO și IS. Prin imunohistochimie și RT-QPCR se studiează bazele morfologice la nivel celular/molecular ale acestor modificări electrofiziologice iar în final rezultatele vor fi completate prin crearea unor modele pe calculator (rețele neuronale capabile să reproducă oscilațiile observate in vivo în vederea stabilirii mecanismelor care generează și modulează aceste oscilații). Rezultatele studiului propus poate deschide calea spre noi strategii terapeutice într-adevăr antiepileptogene și nu anti-ictale.