Des chercheurs découvrent l'interrupteur d'arrêt du cerveau pour l'épilepsie - et cela pourrait révolutionner le traitement sans médicament

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Des chercheurs découvrent l'interrupteur d'arrêt du cerveau pour l'épilepsie - et cela pourrait révolutionner le traitement sans médicament

Par Good News Network - 20 déc.2019

Une équipe de neuroscientifiques du Georgetown University Medical Center a mis au point une nouvelle façon de «désactiver» les crises d'épilepsie dans les modèles animaux - et cela pourrait révolutionner la façon dont nous traitons le trouble.

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Les résultats, publiés en ligne dans Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS), fournissent la première preuve que, bien que différents types de crises commencent dans différentes zones du cerveau, elles peuvent toutes être contrôlées en ciblant un très petit ensemble de neurones dans le cerveau ou leurs axones neuronaux en forme de vrilles.

La réduction à zéro de neurones spécifiques suggère que le traitement de l'épilepsie peut être amélioré, selon les chercheurs. Par exemple, la stimulation cérébrale profonde utilisée aujourd'hui pourrait être minutieusement ciblée sur le corps cellulaire de ces neurones ou sur les zones que leurs axones touchent, selon le type de crise, explique le chercheur principal de l'étude, Patrick A. Forcelli, professeur adjoint à neurosciences et en pharmacologie et physiologie à Georgetown.

'Nous avons trouvé un point d'étranglement majeur dans les circuits d'épilepsie dans le cerveau des rats qui, selon nous, peut être exploité pour perturber le début des crises ou pour arrêter leur propagation dans le cerveau', dit-il. «La thérapie par circuit pour les personnes aidera à compenser les effets secondaires connus associés à la pharmacothérapie et à d'autres techniques.»

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Selon le CDC, environ 3 millions d'adultes et près de 500 000 enfants aux États-Unis souffrent d'épilepsie, ce qui représente environ 1% de la population et le quatrième trouble cérébral le plus courant. (L'épilepsie est diagnostiquée lorsqu'une personne a eu plus d'une crise.)

Les crises surviennent lorsque les cellules nerveuses du cerveau ratent. Bien qu'il existe environ 30 types spécifiques de crises, il existe deux catégories principales: focales, qui commencent dans des zones particulières du cerveau, et généralisées, qui se produisent lorsque les cellules nerveuses des deux côtés du cerveau ratent. Dans cette catégorie se trouvent les crises convulsives tonico-cloniques (anciennement connues sous le nom de grand mal) et les absences (anciennement connues sous le nom de petit mal).

Photo de fichier par Jesse Orrico / Unsplash

Les chercheurs savent depuis environ 30 ans que, tout en inhibant une certaine zone du cerveau, la substantia nigra pars recticulata (SNpr) peut aider à arrêter une crise, les circuits par lesquels la SNpr contrôle une crise sont restés flous. Le SNpr est une petite zone profondément enfouie dans le cerveau.

«On pense généralement qu'il est impliqué dans les mouvements et les troubles du mouvement», explique Forcelli. «Nous savions que cibler SNpr peut arrêter une saisie, mais nous ne savions pas comment. Les neurones dans ce domaine ont des projections axonales qui vont à de nombreuses parties différentes du cerveau. »

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Cette étude, dit-il, s'appuie sur le travail de pionnier effectué au GUMC dans les années 1980 lorsque des chercheurs, dirigés par le Dr Karen Gale, ont construit un atlas métaphorique de type Rand McNally des voies neuronales impliquées dans les crises et l'épilepsie - ces cartes ont progressé à la fois la biologie de base et le traitement pharmacologique de l'épilepsie. »

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Le but de ses recherches est de «créer une version« Google maps »avec une résolution plus élevée et la possibilité de zoomer sur chaque adresse, pour améliorer la thérapie de stimulation cérébrale», explique Forcelli.

Avec son équipe, Forcelli a utilisé quatre modèles d'épilepsie expérimentale chez les rats sujets aux crises, conçus pour refléter un type différent de crise (absence, cerveau-tonique-clonique antérieur, tronc cérébral tonique-clonique et limbique) observé dans les épilepsies humaines.

Ils ont pu arrêter ces crises en plaçant des canaux ioniques photosensibles dans les neurones du SNpr; lorsqu'ils sont exposés à la lumière, les neurones peuvent être activés ou désactivés. Ils ont constaté que les crises pouvaient être désactivées soit en faisant taire l'activité des corps cellulaires SNpr ou, dans certains cas, les zones vers lesquelles ces neurones se projettent.

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«Nous ne pouvons pas cibler la thérapie si nous ne savons pas comment fonctionnent les circuits. Découvrir que réduire au silence un domaine dans lequel un SNpr projette de désactiver des crises spécifiques suggère une thérapie beaucoup plus ciblable. Par exemple, la stimulation cérébrale profonde pourrait viser cette zone », explique Forcelli.

«Ces résultats clarifient une question de longue date sur le terrain: le rôle que jouent ces voies neuronales individuelles SNpr dans le contrôle des crises», dit-il.

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Réimprimé du Georgetown University Medical Center

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