Le DGIST a annoncé le 12 février que l'équipe de recherche conjointe du professeur Jaewon Ko et du professeur Ji Won Um du département des sciences du cerveau et cognitives avait trouvé une nouvelle cible candidate pour traiter l'épilepsie en régulant les fonctions synaptiques GABAergiques. On s'attend à ce que cette réalisation de recherche jette un jalon dans le développement de nouveaux traitements tels que l'épilepsie, l'une des maladies cérébrales intraitables.
L'épilepsie est l'une des maladies cérébrales intraitables avec une prévalence élevée de 1% dans la population de Corée du Sud, car plus de 30% du système nerveux central ne répond pas bien aux médicaments conventionnels. En particulier, le nombre de patients souffrant de convulsions épileptiques qui surviennent avec une pression artérielle élevée, le diabète, une hémorragie, etc., en raison de diverses causes, représentent 10 à 15% de la population totale. Cependant, aucun mécanisme spécifique n'a été clairement connu sur la façon dont l'épilepsie commence dans quelles parties du cerveau, comment elle se propage à d'autres parties du cerveau et comment ses symptômes sont contrôlés, sont largement inconnus.
L'équipe de recherche du professeur Um avait constamment découvert et recherché des molécules clés qui médiaient le développement de la synapse GABAergique associée aux maladies du cerveau et avait découvert IQSEC3, une protéine spécifique à la synapse GABAergique, pour la première fois en 2016. Dans cette recherche, son équipe de recherche a découvert un nouveau mécanisme moléculaire qui médie le développement synaptique GABAergique en régulant l'activité du circuit neuronal dans le gyrus denté hippocampique, dans lequel IQSEC3 assure la médiation des fonctions cérébrales supérieures telles que la mémoire et l'apprentissage.
Pour déterminer cela, l'équipe de recherche a produit un virus knockdown qui élimine IQSEC3 et l'a injecté dans le gyrus denté hippocampique de souris, ce qui a montré une diminution du nombre de synapses GABAergiques et une neurotransmission avec des crises sévères. Cela a révélé que la protéine IQSEC3 était un facteur clé dans la médiation de la structure et de la fonction synaptiques GABAergiques.
Les chercheurs ont découvert que la quantité de peptide de somatostatine, initialement connue pour être sécrétée par l'hypothalamus, dans le gyrus denté de l'hippocampe, avait considérablement diminué. Ils ont confirmé que l'injection de peptides de somatostatine dans le type spécifique d'interneurones GABAergiques a également complètement restauré les déficits synaptiques GABAergiques et augmenté la fréquence des crises causées par une carence en IQSEC3.
Le professeur Um a déclaré: «Nous avons trouvé un indice clé selon lequel la somatostatine, qui est une clé pour la régulation de la transmission synaptique entre les cellules nerveuses, intervient directement dans le développement des synapses GABAergiques. Cela peut être utilisé comme une nouvelle stratégie de traitement pour l'épilepsie et diverses maladies cérébrales réfractaires causée par une rupture de l'équilibre excitateur-GABAergique au niveau des synapses et des circuits neuronaux. «
Cette recherche a été menée en collaboration entre le professeur Jaewon Ko et le professeur Ji Won Um au Département des sciences du cerveau et cognitives de la DGIST en tant qu'auteurs correspondants et Seungjoon Kim et Hyeonho Kim des programmes combinés de maîtrise et de doctorat en double diplôme en tant que co-premiers auteurs . L'étude a également été publiée en ligne dans la prestigieuse revue internationale Rapports de cellule le 11, et a été réalisée avec le soutien du ministère des Sciences et des TIC ainsi que le projet de soutien aux chercheurs de niveau intermédiaire et le projet de développement de la science et de la technologie du cerveau par la National Research Foundation of Korea.
La source:
DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology)