I en ny studie publicerad i den vetenskapliga tidskriften Brain har forskare vid Children's Hospital of Philadelphia använt mänskliga pluripotenta stamceller (iPSC) för att skapa en modell för epilepsi och andra neuronala sjukdomar kopplade till mutationer i genen SCN3A. Modellen kan ge ökad förståelse för bakgrunden till mutationer i SCN3A leda till neurologisk sjukdom skulle kunna möjliggöra utveckling av nya terapeutiska tillvägagångssätt för flera neurologiska störningar som idag saknar adekvat behandling och som är kopplade till hög barndomsdödlighet.
Epilepsi är en neurologisk sjukdom som kännetecknas av återkommande anfall som orsakas av onormala, överdrivna, meningslösa och synkroniserade neuronala urladdningar. Idag lever cirka 50 miljoner människor med epilepsi runt om i världen och sjukdomen är ansvarig för mer än 125 000 dödsfall årligen. En av orsakerna bakom epilepsi är mutationer i genen SCN3A, som också är kopplad till en mängd andra förhållanden som kollektivt kallas SCN3Arelaterade neuroutvecklingsstörningar.
Genen SCN3A kodar för Nav1.3 subenhet av spänningsstyrda natriumkanaler, proteiner som är starkt uttryckta i centrala nervsystemet och som spelar grundläggande roller för att initiera och sprida aktionspotentialer i neuroner. Emellertid mutationer i SCN3A kan störa jonkanalfunktionen, vilket leder till svår epilepsi samt strukturell missbildning i utvecklingen av hjärnbarken.
I sin studie har forskarna vid Children's Hospital of Philadelphia använt modifierade iPSCs för att skapa en modell som innehåller den sjukdomsrelaterade varianten av jonkanalen (iNeuron). Med denna metod fann forskarna att de modifierade iEurons som uttryckte varianten hade ökat långsamt inaktiverande natriumjonströmmar som ledde till onormala neuronavfyrningsmönster.
För att testa genomförbarheten av Nav1.3 subenhet som ett terapeutiskt mål använde forskarna BiOpen att tillfälligt exponera ineuronerna för farmakologiska medel. Deras resultat visade att behandlingar med Nav1.3-selektiva blockerare kan återställa neuronal aktivitet till normal, vilket bekräftar modellens användbarhet som en screeningplattform.
Vi på Fluicell gratulerar forskaren vid Children's Hospital of Philadelphia till deras prestation och är glada över att de har valt att använda Fluicells precisionsteknik i sin viktiga forskning.
Läs hela artikeln, nyligen publicerad i den vetenskapliga tidskriften Brain.