Un estudio identifica el circuito cerebral clave detrás de la epilepsia mitocondrial en ratones

Un estudio liderado por el Instituto de Neurociencias de la Universitat Autònoma de Barcelona (INc-UAB) ha identificado en ratones el mecanismo tras la epilepsia mitocondrial, potencialmente mortal.

El descubrimiento, publicado en 'The Journal of Clinical Investigation', "desafía la visión tradicional", que atribuía estos trastornos a un déficit energético generalizado, y revela una disfunción precisa en circuitos cerebrales concretos, informa la UAB en un comunicado.

HIPÓTESIS  

Los investigadores usaron modelos de ratón con síndrome de Leigh, una de las enfermedades mitocondriales más frecuentes, para investigar los circuitos cerebrales específicos y las alteraciones neuronales que causan este tipo de epilepsia.

Las crisis epilépticas implican una activación neuronal desmedida, por lo que el equipo se centró en las neuronas inhibidoras (gabaérgicas) con la hipótesis de que podrían no estar cumpliendo correctamente su función y la sospecha de que podría derivarse de una pérdida del control inhibidor natural del cerebro.

DOS MODELOS DE RATÓN

El equipo usó dos modelos de ratón con síndrome de Leigh para poner a prueba esta hipótesis: el modelo KO, en que la función mitocondrial está deteriorada en todo el cuerpo y se reproducen la mayoría de síntomas, y el modelo cKO, en que la disfunción mitocondrial solo afecta las neuronas gabaérgicas de una región concreta, el globo pálido externo (GPe).

Mediante técnicas avanzadas de imagen, electrofisológicas y genéticas, el equipo descubrió que las neuronas gabaérgicas del GPe son "particularmente vulnerables" a la disfunción mitocondrial, lo que conduce a su degeneración generalizada.

Como estas neuronas son las encargas de mantener bajo control la actividad del núcleo subtalámico (STN), su pérdida hace que este núcleo se vuelva hiperactivo, lo que provoca crisi epilépticas recurrentes en los animales.

En cambio, cuando el equipo restauró la función mitocondrial en el GPe, las crisis prácticamente desaparecieron; los ratones vivieron más tiempos, y mostraron una "mejora notable" de la función neurológica.

El coordinador del estudio e investigador del INc-UAB, Albert Quintana, ha asegurado que los resultados muestran que "no es todo el cerebro el que impulsa las crisis, sino que restaurar la función de estas neuronas específicas es suficiente para suprimir de forma drástica esta forma fatal de epilepsia".