Genetyczne podstawy padaczki

Padaczka rolandyczna jest najczęściej występującą formą padaczki dziecięcej, objawiającą się atakami padaczkowymi i charakterystycznym sygnałem elektroencefalograficznym (EEG). Ponadto, u dzieci z padaczką często występują także zaburzenia zdolności czytania i niezdolność rozumienia odgłosów mowy. Coraz więcej danych wskazuje na istnienie genetycznego komponentu padaczki rolandycznej związanego z każdym z powyższych fenotypów klinicznych.

Badacze finansowanego przez UE projektu "Translational research in human epilepsies" (TRHE) podjęli starania na rzecz dalszego zgłębienia genetycznych przyczyn padaczki rolandycznej. Z pomocą wielu rodzin, które zgłosiły się na ochotnika, oraz z użyciem metod genetycznych zawężono ilość wariantów genowych mogących być przyczyną epilepsji, a także podjęto próbę powiązania tych informacji z danymi klinicznymi.

Odkryto, że charakterystyczny sygnał EEG związany jest z wariantami genu ELP4, umieszczonego na ludzkim chromosomie 11. Ponadto badacze ustalili, że zaburzenia związane z odgłosami mowy są skutkiem defektu w koordynacji wydawania odgłosu i czasem trwania samogłoski.

W odniesieniu do zaburzeń czytania, badacze przeprowadzili w całym genomie analizę powiązań z użyciem poznanych już loci związanych z dysleksją. Mimo że nie ustalono powiązania z tymi loci, odkryto nowy związek między genami zlokalizowanymi na chromosomach 1. i 7. a występowaniem padaczki rolandycznej. Badania genetyczne w obrębie rodzin pokazały, że rodzeństwo osób cierpiących na padaczkę także wykazuje podwyższone prawdopodobieństwo rozwoju zaburzeń mowy i uwagi, co jednoznacznie wskazuje na genetyczne podłoże tej choroby.

Pracami w ramach projektu TRHE objęto także inne rodzaje zogniskowanych padaczek idiopatycznych, a uzyskane wyniki umożliwiły identyfikację mutacji w receptorze NMDA dla glutaminianu u pacjentów z epilepsją. Zważywszy na rolę NMDA w utrwalaniu pamięci w trakcie snu, a tym samym w procesach uczenia kojarzeniowego, jest to niezwykle interesująca obserwacja. W powiązaniu z obserwacją, iż dzieci z padaczką rolandyczną spały przeciętnie o 30 minut krócej niż ich zdrowi rówieśnicy, mutacja ta dostarczyła istotnej wskazówki odnośnie fenotypu zaburzeń nauczania w padaczce.

Mutacje genetyczne oraz zmiany liczby kopii odkryte w ramach projektu TRHE mogą zostać wykorzystane w przyszłych badaniach do zrozumienia tego, w jaki sposób kluczowe szlaki molekularne związane są z epilepsją. Co najważniejsze, odkrycia te pomogą zaprojektować nowoczesne, ukierunkowane postępowanie terapeutyczne.