Epilessia: la luce in grado di bloccarne gli attacchi

Una ricerca su topi ha dimostrato che gli attacchi epilettici che coinvolgono il lobo temporale possono essere fermati sul nascere usando una radiazione luminosa. Il risultato è stato reso possibile dall’applicazione dagli ultimi progressi nel campo dell’optogenetica, una tecnica che combina stimolazione ottica e attivazione di neuroni geneticamente modificati .

Gli attacchi epilettici spontanei possono essere arrestati in topi geneticamente modificati usando una radiazione luminosa: è quanto hanno dimostrato con il loro studio Esther Krook-Magnuson e colleghi dell’Università della California a Irvine che firmano in proposito un articolo su “Nature Communications”.

Le epilessie sono spesso catalogate in generalizzate e parziali. Nelle prime, gli attacchi iniziano con un cambiamento immediato nel livello di coscienza e all’elettroencefalogramma le anomalie appaiono diffuse in ampie aree del cervello simultaneamente. Nelle epilessie parziali invece – come quelle che colpiscono il lobo temporale – l’insorgenza degli attacchi appare in una ristretta regione e può progredire o meno fino a coinvolgere l’intero cervello o influenzare il livello di coscienza.

Quest’ultima tipologia è la più comune negli adulti e purtroppo è spesso refrattaria ai trattamenti medici. Tuttavia, dal punto di vista teorico, un trattamento specifico sarebbe reso possibile proprio dal fatto che gli attacchi al lobo temporale tendono ad avere origine da regioni ben precise prima delle manifestazioni cliniche.

Numerose ricerche  hanno mostrato che l’optogenetica, una metodologia di recente sviluppo che combina tecniche di stimolazione ottica con l’attivazione di neuroni geneticamente modificati, può fornire un immediato e temporaneo controllo di specifiche popolazioni di cellule utilizzando opsine, cioè proteine sensibili alla luce fondamentali per i processi biofisici alla base del senso della vista. La sensibilità alla radiazione luminosa rende le opsine i candidati ideali per un ipotetico intervento terapeutico nei confronti degli attacchi, una possibilità corroborata già da studi condotti su cellule sia in vitro sia in vivo.[one_fourth last=”no”]


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La ricerca di Krook-Magnuson e colleghi è stata condotta su topi geneticamente modificati in modo da ottenere diverse popolazioni di neuroni con opsine sensibili alla luce. I ricercatori hanno dimostrato che, una volta rilevati in tempo reale grazie a un encefalogramma combinato con un apposito programma, gli attacchi epilettici ai lobi frontali possono essere fermati mediante l’uso di un’opportuna radiazione luminosa. Le strategie d’intervento in realtà sono state due, antitetiche tra loro. In una infatti era prevista l’inibizione dei neuroni con funzione eccitatoria, viceversa nell’altra erano attivati neuroni dell’ippocampo con funzione inibitoria.

Questi risultati dimostrano che gli attacchi spontanei nel lobo temporale possono essere rilevati e arrestati modulando specifiche popolazioni di cellule. Secondo gli autori, i risultati mostrano il potenziale di questo tipo di approccio, che potrebbe consentire la definizione di protocolli d’intervento anche sull’essere umano per questo tipo di epilessia.