Российские биологи узнали, почему возникают судороги при эпилепсии
Российские и зарубежные ученые выяснили, что судороги развиваются при эпилептических припадках из-за нехватки питания в пораженных клетках мозга, говорится в статье, опубликованной в журнале Journal of Neuroscience Research.
"Мы проверяли идею о том, что при развитии патологии нарушается потребление глюкозы в мозге: либо снижается ее поступление внутрь клеток, либо нарушаются процессы ее расщепления. Мы попробовали дать питание прямо в митохондрии", - рассказывает Антон Мальков из Института теоретической и экспериментальной биологии РАН в Пущино.
По статистике Всемирной организации здравоохранения, сегодня в мире живет примерно 50 миллионов людей, страдающих разными формами эпилепсии. Примерно 40% из этих случаев не поддается лечению, и примерно половина эпилептиков не может принимать лекарства, не испытывая при этом побочные эффекты.
Эпилептические припадки и все связанные с ними симптомы возникают в результате того, что нервные клетки резко начинают синхронизировать свои импульсы, одновременно "включаясь" и "выключаясь". Почему это происходит, ученые пока не знают, и без раскрытия причин подобного поведения полноценная борьба с эпилепсией невозможна.
Мальков и его коллеги из ИТЭБ и ряда зарубежных исследовательских учреждений выяснили, почему это происходит, обратив внимание на то, что схожие приступы, конвульсии и схожие рисунки активности нейронов мозга возникают не только среди эпилептиков, но и ряда других людей. К примеру, подобные припадки часто возникают при кислородном голодании, гипогликемии (недостатке сахара в крови) или при повышенных температурах.
Это натолкнуло ученых на мысль, что эпилептические припадки могут возникать из-за того, что клетки внезапно лишаются источника пищи. Они проверили эту идею на мышах, научившись временно лишать их клетки мозга пищи.
Для этого ученые кормили грызунов на протяжении нескольких недель особым веществом - деокси-д-глюкозой (2DG), которую организм считает полноценным аналогом сахаров, но при этом не может разлагать его для получения энергии. Данный "сахар" постепенно накапливался в клетках мозга, что позволило ученым проследить, влияет ли "голодание" нейронов на их предрасположенность к участию в эпилептических припадках.
Оказалось, что это действительно так - чем больше 2DG накапливалось в нервной ткани, тем чаще возникали приступы у грызунов. Затем ученые попытались "вылечить" мышей, вводя в их мозг другое вещество - так называемую пировиноградную кислоту, которую "энергостанции" клетки, так называемые митохондрии, производят в больших количествах, расщепляя глюкозу, и используют для производства клеточной энерговалюты, молекул АТФ.
По словам Малькова, инъекции этой кислоты снимали судороги и улучшали состояние грызунов, что говорит о том, что данное вещество, которое сегодня продается в ряде аптек в качестве БАД, можно использовать для лечения эпилепсии. Сейчас, как отмечают авторы статьи, эксперименты по подобному избавлению от судорог ведутся во Франции, где уже есть один доброволец-эпилептик, который проходит лечение по методу, предлагаемому российскими учеными.
