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Nat Commun:新型斑马鱼模型或可帮助开发治疗严重癫痫症的疗法

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来源:生物谷 2013-09-06 22:40

2013年9月6日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,来自加利福尼亚大学的研究者通过研究表示,斑马鱼携带有一种特殊的突变,其或许可以帮助科学家开发出Dravet综合征(DS,严重肌阵挛癫痫)的疗法,该综合征是一种严重的儿童癫痫症,其往往会导致耐药性癫痫发作以及小儿发育迟缓。相关研究成果刊登于国际杂志Nature Communications上。

2013年9月6日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,来自加利福尼亚大学的研究者通过研究表示,斑马鱼携带有一种特殊的突变,其或许可以帮助科学家开发出Dravet综合征(DS,严重肌阵挛癫痫)的疗法,该综合征是一种严重的儿童癫痫症,其往往会导致耐药性癫痫发作以及小儿发育迟缓。相关研究成果刊登于国际杂志Nature Communications上。

Dravet综合征是一种常见的由Scn1a基因突变引发的疾病,Scn1a编码Nav1.1,后者是一种在大脑中发现的特殊的钠离子通道,钠离子通道对于脑细胞和正常脑功能发挥之间的沟通交流非常重要。

在文中,研究者发现工程化的斑马鱼会携带有一种Scn1a的突变,其通常会在人类中引发DS疾病的发生;研究者表示,他们开发出了一种快速自动化的药物筛选系统,其可以快速对突变的斑马鱼进行多种化合物有效应的检测,研究者通过追踪突变斑马鱼的行为并且测定其大脑活性,从而确定是否化合物对于癫痫具有作用。

研究者Baraban表示,Scn1a的突变会经常发生,因此在标准水平上更容易监测癫痫行为以及随后药物使用所带来的影响;将斑马鱼置于96孔板培养液中,研究者就可以对其癫痫行为进行准确定量,使用这种方法,就可以同时快速地对100个斑马鱼进行检测并且快速确定哪种药物具有明显的作用。

这项最新研究不仅描述了一种新型DS疾病的模型,而且研究结果或许也可以帮助科学家开发出新型的疗法,研究者最后表示,以后还有更多的工作要做,目前的研究者非常令人高兴,后期将会通过更为深入的研究来得到更多可喜的成果。(生物谷Bioon.com)

Drug screening in Scn1a zebrafish mutant identifies clemizole as a potential Dravet syndrome treatment

Scott C. Baraban, Matthew T. Dinday & Gabriela A. Hortopan

Dravet syndrome is a catastrophic pediatric epilepsy with severe intellectual disability, impaired social development and persistent drug-resistant seizures. One of its primary monogenic causes are mutations in Nav1.1 (SCN1A), a voltage-gated sodium channel. Here we characterize zebrafish Nav1.1 (scn1Lab) mutants originally identified in a chemical mutagenesis screen. Mutants exhibit spontaneous abnormal electrographic activity, hyperactivity and convulsive behaviours. Although scn1Lab expression is reduced, microarray analysis is remarkable for the small fraction of differentially expressed genes (~3%) and lack of compensatory expression changes in other scn subunits. Ketogenic diet, diazepam, valproate, potassium bromide and stiripentol attenuate mutant seizure activity; seven other antiepileptic drugs have no effect. A phenotype-based screen of 320 compounds identifies a US Food and Drug Administration-approved compound (clemizole) that inhibits convulsive behaviours and electrographic seizures. This approach represents a new direction in modelling pediatric epilepsy and could be used to identify novel therapeutics for any monogenic epilepsy disorder.

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