Lichttherapie kann Anfälle im Gehirn stoppen.

WASHINGTON-Epilepsie betrifft etwa 2 Millionen Menschen in den Vereinigten Staaten, und aktuelle Behandlungsmethoden für chronische neurologische Erkrankung sind nicht mehr als einem Drittel der Fälle wirksam. Aber eine neue Technik, die Licht verwendet, um die Gehirnzellen aktivieren Anfälle in ihren Tracks aufhalten könnten, schlägt neue Forschung.

Ein Team der Wissenschaftler injizierten lichtempfindliche Proteine in den Neuronen des epileptischen Mäuse, dann strahlte Licht auf jene Zellen, die Tiere aus, die Anfälle zu stoppen.

Die neue Studie, präsentiert hier Montag (Nov. 17) auf der 44. Jahrestagung der Society for Neuroscience, deutet auf eine spezifische Art und Weise gezielt diese Gehirn-Stürme. [10 Dinge, die Sie nicht über das Gehirn wissen]

Anfälle zu beleuchten

Bekannt als Optogenetik, Methode stimulieren das Gehirn mit Hilfe von Licht wurde verhältnismäßig vor kurzem entwickelt, aber es wird bereits allgemein verwendet zu basteln mit Aktivität des Gehirns für eine Vielzahl von Anwendungen bei Mäusen und anderen Versuchstieren. Bei dieser Technik wird die Injektion von Neuronen mit einem Virus, der enthält ein Gen für ein Protein, lichtempfindliche Quallen, wodurch die Neuronen feuern in Reaktion auf Licht.

Der wesentliche Vorteil der Verwendung von Optogenetik sagt seine Besonderheit, Esther Krook-Magnuson, der Neurowissenschaftler, der die Studie leitete, während der Arbeit an der University of California, Irvine. Die Technik ermöglicht es Wissenschaftlern, stimulieren oder neuronalen Aktivität in bestimmten Zellen und in bestimmten Hirnarealen zu unterdrücken.

Frühere Studien haben optogenetische Stimulation erfolgreich eingesetzt, um Anfälle bei Tieren gezüchtet, um verschiedene Arten von Anfällen haben zu stoppen. Krook Magnuson und ihre Kollegen zielte darauf ab, zu erforschen, welche gezielt Gehirnregionen am effektivsten zu stoppen Anfälle bei Mäusen sein können.

In dieser Studie der Forscher strahlte Licht auf Optogenetically Neuronen während geändert die Mäuse Anfälle hatten. Speziell, aktiviert die Wissenschaftler Zellen im Kleinhirn, einem Gebiet an der unteren Rückseite des Gehirns, der kontrollierende Bewegung des Körpers beteiligt ist. Die Forscher entdeckten, dass die Tiere beschlagnahmen als Reaktion auf die Lichttherapie gestoppt.

Wenn diese Kleinhirn Neuronen aktivieren Anfälle, die Forscher gefragt hielten, könnte diese Gehirnzellen zu unterdrücken eigentlich Anfälle noch schlimmer zu machen?

Ausgehend von einem Brainstorming

Um dies herauszufinden, glänzte die Wissenschaftler Licht auf Zellen, die Aktivität im Kleinhirn der Beschlagnahme von Mäusen gehemmt. Überraschend, die Behandlung nicht die Anfälle verschlimmern, aber stattdessen hielt sie.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass es egal ist, ob Sie begeistern oder die Aktivität dieser Kleinhirn Neuronen, einen Anfall zu stoppen unterdrücken, solange Sie die vorhandene Aktivität des Gehirns stören, sagte Krook Magnuson.

Die Lichtstimulation hat keinen Einfluss auf die durchschnittliche Zeit zwischen den Anfällen, so dass "es ihnen nicht nur anhalten ist", sagte Krook Magnuson.

Auch haben nicht beenden einen Anfall in der Regel eine lang anhaltende Wirkung auf künftige Anfälle, außer zu unterdrücken, wenn die Forscher eine Region des Gehirns, genannt die Mittellinie Kleinhirn angeregt.

Die Forscher haben auch ein anderes Experiment, in dem sie früher Licht stimulieren Teil des Hippocampus, einem Seepferdchen-förmigen Hirnareal bekannt, im Speicher einbezogen und räumliche Navigation und wo epileptische Anfälle oft stattfinden.

Zellen bekannt als Granulat Zellen, gefunden in einer Struktur namens dentate Gyrus, werden geglaubt, um zu verhindern, dass die Anfallsaktivität im Hippocampus, aber Wissenschaftler haben nicht viele Belege dafür, dass in diesem Fall mit lebenden Tieren.

Krook Magnuson und ihr Team Licht verwendet, um die Aktivität dieser Zellen Granulat bei Mäusen zu blockieren, die Anfälle hatten, und die Anfälle gestoppt. Als nächstes nutzten die Forscher Licht um die gleichen Zellen aktivieren, und diesmal, sie fanden es die Anfälle viel schlimmer gemacht. Die Wissenschaftler konnten sogar Anfälle bei gesunden (nonepileptic) Mäusen zu induzieren.

Die Ergebnisse dieses Experiments lassen vermuten, dass Granulat Zellen im Hippocampus können ein weiteres gutes Ziel für Anfälle mit optogenetische Methoden zu kontrollieren, sagte Krook Magnuson.

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