Epilepsie unter dem Mikroskop
Doch ist das Wissen um die Rolle neuronaler Mikroschaltkreise bzw. HUB-Zellen bei der epileptischen Aktivität sehr begrenzt. Um festzustellen, welche Veränderungen Epilepsie verursachen, untersuchte das EU-finanzierte Projekt "Functional connectivity and the role of hub neurons in epilepsy" (HUBS IN EPILEPSY) die funktionelle und anatomische Struktur von HUB-Zellen im Gehirn. So sollten Schlüsselelemente der neuronalen Mikroverschaltung bei Epilepsie identifiziert werden, und zwar mittels In-vitro- und In-vivo-Calcium-Bildgebung sowie histologischen Untersuchungen an epileptischem Gewebe. Die Studien erfolgten am Pilocarpin-Mausmodell für Temporallappenepilepsie, da dies große Ähnlichkeit zur menschlichen Hirnpathologie aufweist. Die Ergebnisse deuten auf einen Zusammenhang zwischen epileptiformer Aktivität und Ko-Aktivierung räumlich lokalisierter Neuronenverbände hin. Allerdings wurde die wiederkehrende epileptische Aktivität auf die zeitgleiche Aktivierung verschiedener Cluster von Neuronen statt gleicher neuronaler Untergruppen zurückgeführt. Im Gegensatz zu einer früheren Hypothese spielen GABAerge (Gamma-Aminobuttersäure) Interneuronen im Hippocampus eine Schlüsselrolle bei den so genannten interiktalen Entladungen ("Bursts"). Dabei handelt es sich um Signale, die zwischen epileptischen Episoden im Gehirn auf dem Elektroenzephalogramm sichtbar sind. Um den Prozess der Epileptogenese zu klären, d.h. die Transformation vom gesunden zum epileptischen Gehirn – wurden Gewebeproben epileptischer Mäuse immunhistochemisch untersucht. Trotz umfangreichen Zelltodereignissen während der Epileptogenese überlebten früh entwickelte GABAerge oder glutamaterge Neuronen. Die Projektaktivitäten liefern neue Einblicke in die Mechanismen der Epilepsie auf Mikroebene. Weitere Forschungsbemühungen in dieser Richtung zielen darauf ab, die Rolle GABAerger oder glutamaterger Neuronen bei epileptiformen Aktivitäten zu charakterisieren. Die Ergebnisse könnten auch für die Entwicklung effektiverer Therapien für diese schwere Krankheit von Bedeutung sein.
Schlüsselbegriffe
Epilepsie, neuronales Netzwerk, Hub-Neuronen, GABAerge, interiktale Entladungen
