I ricercatori della School of Medicine dell’Università della Virginia (UVA) hanno scoperto come i problemi nei microcircuiti corticali nel cervello possono scatenare crisi epilettiche.

 

La ricerca sull’epilessia rivela un fattore scatenante sconosciuto per le convulsioni: un “guasto” nel sistema del self control (“freno automatico”) naturale del cervello contribuisce alle crisi epilettiche.

Eric Wengert e Manoj Patel sono studiosi da anni dell’epilessia. Il loro team di ricerca ha ora determinato che particolari cellule cerebrali chiamate interneuroni della somatostatina possono causare convulsioni quando vanno in tilt.

In genere si pensa che questi interneuroni funzionino come un sistema frenante integrato per salvaguardare dall’eccessiva attività il cervello e prevenire le convulsioni, ma Wengert e colleghi hanno scoperto che, quando malfunzionanti, gli interneuroni della somatostatina in realtà guidano un’eccessiva attività cerebrale e convulsioni.

Questi malfunzionamenti sono innescati da mutazioni in un particolare gene noto per causare una rara sindrome da epilessia negli esseri umani. Queste mutazioni non sono ereditate, ma si verificano poco dopo il concepimento. Probabilmente sono innescati da scorretti stili di vita, in particolare alimentari, dal concepimento in poi.

ù”Identificare le particolari cellule nervose che contribuiscono alle convulsioni è importante perché aiuta a indirizzare i modi in cui i ricercatori sviluppano nuove terapie – afferma Patel, del Dipartimento di Anestesiologia dell’UVA -. Sulla base di questa ricerca, ora abbiamo un nuovo obiettivo cellulare per cercare di ripristinare l’equilibrio del cervello e prevenire le convulsioni”.

I ricercatori hanno esaminato il ruolo degli interneuroni della somatostatina come parte della loro indagine su una rara condizione neurologica chiamata encefalopatia epilettica SCN8A. SCN8A si riferisce a una mutazione nel gene SCN8A che causa la condizione.

I bambini con epilessia SCN8A spesso soffrono di convulsioni ricorrenti che non rispondono ai farmaci, nonché gravi ritardi dello sviluppo e disturbi del movimento. Sono anche a rischio significativo di morte improvvisa inaspettata, la causa principale di morte correlata all’epilessia.

Per capire meglio che cosa si verifica nell’encefalopatia epilettica SCN8A, i ricercatori hanno sviluppato modelli murini di due mutazioni SCN8A scoperte nei pazienti. Questi modelli hanno permesso loro di determinare quali neuroni sono responsabili della disfunzione neurologica.

I ricercatori hanno scoperto che entrambe le mutazioni SCN8A hanno causato cambiamenti dannosi ai canali del sodio in modo tale da far svanire gli interneuroni della somatostatina e smettere di funzionare quando normalmente sarebbero altamente attivi.

Quindi, in questi casi, niente sistema frenante automatico dell’iperattività cerebrale. “È simile a un’auto in corsa con un sistema frenante rotto che non può rallentarla – spiega Wengert -. Un cervello senza interneuroni della somatostatina correttamente funzionanti per smorzare l’attività cerebrale finisce con un’eccitazione incontrollata che può provocare un attacco”.

Sulla base delle loro scoperte, gli scienziati ritengono che potrebbe essere possibile trattare l’encefalopatia epilettica SCN8A sviluppando modi per riparare gli interneuroni alterati. I risultati, dicono, ci aiutano anche a comprendere meglio l’epilessia in modo più ampio.