Учёные подавили эпилептическую активность в мозге мыши при помощи зелёного света

До 30% пациентов с эпилепсией резистентны к существующим фармакологическим методам лечения. Кроме того, побочные эффекты препаратов включают когнитивные нарушения, депрессию и тревогу. Одной из потенциальных альтернатив, не имеющих подобных побочных явлений, является оптогенетическая стимуляция, при которой мембранные белки (микробные родопсины) активируются светом определённой длины волны. Учёные Института эволюционной физиологии и биохимии им. Сеченова и МФТИ использовали в качестве оптогенетического инструмента родопсин из морской флавобактерии Krokinobactereikastus (KR2), экспрессировав его в области мозга мышей. Результат работы опубликован в журнале Molecular Neurobiology.

Оптогенетика — довольно новое направление, которое открывает большие перспективы в терапии таких опасных заболеваний, как депрессия, болезнь Паркинсона и эпилепсия. Способность контролировать активность определённых типов клеток может обеспечить более точный способ прерывания эпилептической активности, но пока эти методы только исследуются и совершенствуются.

Так, для нового метода подавления нервной активности группа учёных решила использовать первый известный натриевый насос, управляемый светом, — микробный родопсин из Krokinobactereikastus (KR2). Он представляет особый интерес как потенциальный оптогенетический инструмент нового поколения, поскольку при активации зелёным светом выкачивает ионы натрия, что приводит к снижению активности нейронов. В культуре корковых нейронов мыши активация фототока KR2 приводила к сильному подавлению возбуждения. Ещё одним преимуществом Krokinobactereikastus является отсутствие существенного влияния на клеточный кислотно-щелочной баланс, что является документированной проблемой для других светоуправляемых