局灶性皮层发育不良(FCD)2型是一种先天性大脑皮层畸形,通常与难治性癫痫相关。在受影响的区域,神经细胞及其层结构以非典型方式排列,这通常使药物治疗变得更加困难。波恩大学医院(UKB)和波恩大学的研究团队与德国神经退行性疾病中心(DZNE)合作,现已发现FCD 2型在多巴胺系统中发生了深刻变化的证据。这些结果已在医学期刊《脑》上发表。
多巴胺是一种主要的神经递质,涉及调节注意力、学习和神经网络的兴奋性等功能。迄今为止,FCD是否以及如何影响这个系统仍然不清楚。目前的研究表明,受影响的脑区中的多巴胺供应发生了改变。此外,在人类组织和相应的小鼠模型中观察到了某些多巴胺受体的表达增加。
发育皮层中调控异常的证据
“我们的数据表明FCD 2型中多巴胺能系统受到干扰,”波恩大学重建神经生物学研究所的博士生Norisa Meli解释道,她是该研究的第一作者。“特别引人注目的是,在与疾病进程密切相关的神经元中,多巴胺能受体的表达显著增加。”
这些变化可能在癫痫发作的发展中发挥作用——并可能解释为什么许多患者还经历注意力问题或情绪波动。
“多巴胺调节神经网络的兴奋性及其在发育中的皮层中的形成,”UKB神经发育学教授、波恩大学“生命与健康”研究中心成员Sandra Blaess教授强调。“我们的结果表明,这种调节在FCD 2型中可能被扰乱——这一方面至今几乎未被研究。”
UKB细胞神经科学研究所II的主任Albert Becker教授补充道:“这些发现扩大了我们对发育不良复杂神经病理学的理解。它们为新的潜在治疗方法提供了重要线索,这些方法可能超越单纯控制癫痫发作。”
该研究结合了对人类组织样本的全面分子分析和复制FCD 2型遗传变化的前临床小鼠模型。研究人员希望这些结果能为长期提供更有针对性和更有效的治疗策略。这项工作得到了德国研究基金会、波恩大学医学院BONFOR项目、iBehave项目(网络2021——北莱茵-威斯特法伦州文化和科学部的一项倡议)的资助。此外,该工作还得到了波恩大学医学院癫痫外科生物库和波恩大学开放获取资助的支持。