Лаборатория молекулярных механизмов нейронных взаимодействий

Эпилепсия является распространенным неврологическим заболеванием с серьезными последствиями для здоровья и качества жизни пациентов. Фармакорезистентная эпилепсия, диагностированная в раннем возрасте, существенно нарушает нормальное развитие ребенка и приводит к значительным когнитивным и психическим отклонениям, поэтому исследование механизмов развития эпилепсии в раннем возрасте остается приоритетной задачей в области эпилептологии и нейробиологии. Одной из частых причин детской эпилепсии являются кортикальные пороки развития, в том числе фокальная кортикальная дисплазия (ФКД). Данное исследование сфокусировано на экспериментальном создании ФКД у крыс путем замораживания участка коры мозга в первый день их жизни и провоцировании фебрильных судорог (ФС) на 10-й день жизни. Новизна и уникальность этого подхода состоит в том, что именно такое комплексное двуударное воздействие на развивающийся мозг с высокой вероятностью запускает процесс эпилептогенеза. Чтобы глубже понять механизмы эпилептогенеза и роль ФКД в этом процессе мы сравним целый ряд показателей в 4 группах животных, а именно в 1) контроле; 2) группе с ФКД; 3) группе с ФС; 4) группе с ФКД и ФС. Во-первых, будут проанализированы морфологические изменения, происходящие в области ФКД, включая изменения в соотношении нейронов и глиальных клеток, а также различных подтипов возбуждающих и тормозных нейронов. Во-вторых, будет изучено влияние экспериментальных ФКД и ФС на уровень экспрессии синаптических рецепторов и и других целевых генов, вовлеченных в эпилептогенез: генов провоспалительных цитокинов IL-1β и TNF-α, транспортеров глутамата EAAT1 и EAAT2. В третьих, мы изучим электрофизиологические особенности нейронов и изменения синаптической пластичности в моделях in vitro на срезах, полученных из мозга модельных крыс, а in vivo проведем анализ судорожной готовности, зарегистрируем ЭЭГ и изучим изменения в поведении этих животных с использованием когнитивных тестов. Кроме того, мы проанализируем морфологические особенности ткани мозга, полученной в ходе хирургических операций при лечении детей с фармакорезистентной эпилепсией, и сравним их с теми, что наблюдаются в экспериментальных группах животных. Мы полагаем, что данное исследование поможет расширить наши познания о патофизиологии эпилепсии и влиянии ФКД на различные аспекты мозговой активности и создать фундаментальные предпосылки для разработки новых стратегий лечения эпилепсии.