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关于大脑的新发现将改变癫痫的治疗方法

弗吉尼亚大学教授称一种自然的大脑现象可用于治疗癫痫

本文不表达译者的观点和立场,具体信息请参考原文

原作者:Kimball Sheehan

译者:Ketian Tu, Feiyang Liu

弗吉尼亚大学脑部免疫学和神经胶质中心的研究人员最近发现一种天然的大脑修复机制可能可以改善目前的癫痫治疗。

神经科学助理教授Ukpong Eyo帮助领导一组研究人员发现了一个现存的大脑修复过程,该过程有可能揭开新的癫痫治疗方法。Eyo和他的团队最近在科学杂志Cell Reports上发表了相关的重要发现。

Eyo在给本报的电子邮件中声明:“我们的研究结果表明,实现这一过程的新方法或许不是直接针对神经元,而是充分利用不同细胞类型所固有的力量来保护神经元。”

癫痫是一种神经系统疾病,会导致患者的整个或局部身体发生短暂的非自主性抽搐。根据美国疾病控制和预防中心的数据,2015年约1.2%的美国人患有活动性癫痫。虽然医疗管理和手术对治疗癫痫有帮助,但目前预防癫痫发作的药物无法有效控制约三分之一的癫痫患者。

目前治疗癫痫的方法包括抗癫痫药物、生酮饮食、手术和迷走神经刺激,但这些治疗方法的疗效有限,而且可能产生负面影响。神经病学教授、弗大脑科研究所所长Jaideep Kapur博士说,对于那些癫痫患者而言,“更好的治疗是必要的”。

Kapur在给本报的电子邮件中说:“癫痫会缩短生命,并造成身心的伤害。”

Eyo和他的同事与梅奥诊所和罗格斯大学的科学家合作,用名为双光子显微镜的复杂成像技术来研究患有严重癫痫的实验动物的大脑。值得注意的是,研究人员观察到,大脑中的天然免疫细胞,即小胶质细胞,开始修复因癫痫发作而肿胀的神经细胞分支,即树突。

比起清除功能失常的细胞来说,小胶质细胞修复或愈合受伤的脑细胞。小胶质细胞在受伤的细胞周围形成了 “加工袋”,从而在严重癫痫发作的细胞模型外形成更好的外观和更健康的树突神经元延伸。

研究结果表明,大脑自身的免疫系统可能可以治愈癫痫患者受损的神经元,并可能改善各种患者的癫痫症状。

Eyo博士获得了美国国立卫生研究院的两项资助,这使他能够继续研究小胶质细胞在治疗癫痫及其他具有挑战性的大脑疾病中的作用。

神经病学副教授Javier Provencio在给本报的一封电子邮件中说:“Eyo博士的研究可能被证明在癫痫领域非常重要。”

Eyo博士的工作主要集中在观察癫痫发作后不久的时间段,因为此时神经元受到损伤,损伤表现为树突肿胀。然而,有证据表明,中风或创伤性脑损伤后,神经元也会出现类似的结构异常。

Eyo博士继续研究的下一步包括研究小胶质细胞的活动是否真的能改善神经元功能,以及了解小胶质细胞改善癫痫的确切分子机制。

Eyo说,他想知道研究人员是否能在人类身上追踪这些分子机制,以改善癫痫发作、中风和创伤性脑损伤的护理。

Eyo博士表示这一发现也可能有临床应用。他预计小胶质细胞将在动物中风模型或创伤性脑损伤中表现出类似的表型。根据Eyo博士的说法,了解小胶质细胞提供这种保护的机制可能会对急性损伤的几种医疗状况产生重大影响。

Eyo用了一个当下社会的比喻:,将他的研究结果与新冠病毒和目前仍在流行的Delta变种病毒进行了比较。

“疫苗当然在很大程度上有助于抑制疫苗的效果,但对所有人来说,另一个保护来源是使用口罩,”Eyo博士说,我们的研究提出了一个有趣的可能性,即[我们可以]确定某些促进急性损伤后的神经元保护机制,同时小胶质细胞可以成为促进进一步保护的额外补充靶点。”

Provencio说,关于癫痫还有几个有待进一步研究的问题,例如癫痫持续状态。癫痫持续状态是一种持续时间较长的癫痫发作,发作后由于大脑受到损伤,患者往往无法恢复正常。Provencio还补充说,为什么一些单次癫痫发作会继续发展为持续性癫痫的原因仍然未知。

Provencio 说:“这是我所知道的第一项在癫痫发作期间实时研究小胶质细胞和神经元相互作用的案例。”

寄希望于改变更多人的生活,Eyo 计划继续他对小胶质细胞的研究。因为与身体中的其他细胞不同,神经元通常不会再生,他预计还有一些困难。因此,Eyo说探索不同的方式来保护现有神经元的功能和活力对未来的癫痫研究至关重要。

Eyo说:“我们还有很多工作要做。” 

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