Vyhodnocení experimentální léčby epilepsie u laboratorních myší

Abstract

Epilepsie je časté chronické neurologické onemocnění postihující 0,5 až 1 % z populace. Třetina pacientů je refrakterní k nejlepší možné aktuálně dostupné léčbě. Proto existuje vysoká poptávka po nových léčebných postupech. V této práci zkoumáme účinnost experimentální chemogenetické léčby epilepsie na myším modelu fokální kortikální dysplazie. Použili jsme designový receptor exkluzivně aktivovaný designovým lékem (DREADD), hM4Di, který byl dodán virovou injekcí nebo byl přítomen v genomu myší. Jako ligand jsme použili deschloroklozapin (DCZ). DCZ byl podáván buď každodenními injekcemi nebo kontinuálně osmotickou pumpou. Jako kontrolní léčba byl podáván fyziologický roztok. Sedm myší s uměle vyvolanou epilepsií podstoupilo léčbu DCZ i fyziologickým roztokem, což umožnilo srovnávací analýzu v rámci subjektu. Denní frekvence záchvatů a frekvence interiktálních epileptiformních záchvatů (IED), byly vypočteny a analyzovány napříč různými způsoby léčby. Výsledky neprokázaly žádné významné snížení frekvence záchvatů nebo IED, které by bylo možné přičíst podání DCZ. Frekvence záchvatů vykazovala značnou variabilitu bez jasného trendu snižování během léčby DCZ ve srovnání s obdobím podávání fyziologického roztoku nebo bez podávání léků. Podobně frekvence IED vykazovaly překrývající se vzorce napříč DCZ, fyziologickým roztokem a fázemi bez podávání léků, což dále ukazuje na neúčinnost DCZ při snižování těchto frekvencí. Tato zjištění zdůrazňují nutnost dalšího výzkumu za účelem prozkoumání podmínek a mechanismů, za kterých může být DCZ efektivní. Budoucí studie by měly zvážit různé dávky, trvání léčby, potenciální kombinaci DCZ s jinými terapeutickými látkami, nebo změnu výzkumných metod k lepšímu pochopení účinnosti DCZ a optimalizaci jeho použití při léčbě epilepsie. Budoucí výzkum by se měl také zaměřit na zlepšování metody transdukce hM4Di.

Epilepsy is a common chronic neurological disorder affecting 0.5 to 1% of the population. One-third of patients are refractory to the best possible currently available treatment. Therefore, there is a high demand for novel strategies. In this thesis, we investigate the efficacy of an experimental chemogenetic treatment strategies of epilepsy on a murine model of focal cortical dysplasia. We used a designer receptor exclusively activated by a designer drug (DREADD), hM4Di, which was delivered by virus injection or was present in the genome of the mice. As a ligand, we used deschloroclozapine (DCZ). The DCZ was administered either by daily injections or continuously by an osmotic pump. Saline served as the control treatment. Seven mice induced with artificially induced epilepsy underwent both DCZ and saline treatments, allowing for within-subject comparative analysis. Daily seizure frequencies and frequencies of interictal epileptiform discharges (IED) were calculated and analyzed across different treatments. The results demonstrated no significant reduction in seizure or IED frequencies attributable to DCZ administration. Seizure frequencies exhibited considerable variability without a clear reduction trend during DCZ treatment compared to saline or no drug periods. Similarly, IED frequencies showed overlapping patterns across DCZ, saline, and no drug administration phases, further indicating no efficacy of DCZ in reducing these frequencies. These findings highlight the necessity for further research to explore the conditions and mechanisms under which DCZ might be effective. Future studies should consider varying dosages, treatment durations, the potential combination of DCZ with other therapeutic agents, or a slight change of research methods to better understand the efficacy of DCZ and optimize its use in epilepsy treatment. Future research should also focus on improvingthe methods of hM4Di transduction.