یک مطالعه پیشگام علت اصلی اسپاسم نوزادان را کشف می کند و به یک درمان جدید اشاره می کند

مقایسه بیان IGF-1 (و سایر مولکول‌ها) در بافت‌های مغزی به‌دست‌آمده از بیماران اسپاسم نوزاد و نمونه‌های شاهد. تصویر از نویسندگان/ Annals of Neurology، 2022. اعتبار: Ballester-Rosado CJ و همکاران.Annals of Neurology (2022). DOI: 10.1002/ana.26383

اسپاسم نوزادی (IS) یک سندرم صرعی شدید در دوران نوزادی است و 50 درصد از تمام موارد صرع را تشکیل می دهد که در سال اول زندگی در نوزادان رخ می دهد. گزینه‌های درمانی کنونی برای این اختلال محدود است و اکثر نوزادان مبتلا به تأخیر رشد، ناتوانی‌های ذهنی و سایر انواع صرع شدید بزرگ می‌شوند. یک مطالعه پیشگامانه، که در آزمایشگاه دکتر جان سوان، مدیر آزمایشگاه بنیاد تحقیقات عصب شناسی کودکان گوردون و مری کین، محقق در موسسه تحقیقات عصبی جان و دان دانکن در بیمارستان کودکان تگزاس و استاد کالج پزشکی بیلور انجام شد، نشان داده است. دریافتند که سطح فاکتور رشد انسولین -1 (IGF-1) و سیگنال دهی پایین دست آن در مغز بیماران مبتلا به IS و مدل های حیوانی کاهش می یابد. علاوه بر این، آنها دریافتند که تجویز آنالوگ IGF-1 به مدل حیوانی IS با موفقیت اسپاسم و فعالیت غیرطبیعی مغز را از بین می برد. این مطالعه هیجان انگیز، منتشر شده در Annals of Neurology، پتانسیل تغییر چشم انداز درمان برای نوزادان مبتلا به اسپاسم نوزادی را دارد.

دکتر سوان یک متخصص برجسته در تحقیقات صرع است و چند سال پیش، اکتشافات پیشگام تیم او منجر به درمان مورد تایید FDA برای صرع شدید در میان بیماران توبروس اسکلروزیس شد. او و تیمش علاقه و تجربه دیرینه ای در مطالعه اسپاسم نوزادان، یک اختلال صرعی که هر ساله در حدود 2500 نوزاد در ایالات متحده تشخیص داده می شود، داشته اند.

آسیب های مغزی در مراحل اولیه زندگی باعث کاهش سطح IGF-1 و اختلال در مسیر سیگنالینگ IGF-1 می شود.

قبلاً گزارش شده بود که بیماران مبتلا به IS با ناهنجاری های مغزی از قبل، سطوح پایینی از IGF-1 در مایع مغزی نخاعی خود دارند و بر اساس آن مطالعه، ما علاقه مند بودیم که بررسی کنیم آیا سطح IGF-1 در مغز حیوانات و بیماران مبتلا به IS تغییر می کند یا خیر. سوان گفت.

برای بررسی‌های خود، این تیم از یک روش ثابت برای ایجاد اسپاسم صرعی خود به خود در جوندگان استفاده کردند. این روش که در سال 2008 در آزمایشگاه سوان توسعه یافت، شامل تزریق مزمن تترودوتوکسین (TTX) به قشر مغز موش‌های صحرایی نوزاد می‌شود که باعث آسیب در محل تزریق می‌شود و منجر به اسپاسم‌هایی می‌شود که تقریباً مشابه آنهایی است که در بیماران مبتلا به IS مشاهده می‌شود. .

همانطور که پس از یک آسیب مغزی انتظار می رود، ما شاهد افزایش سطح IGF-1 در سلول های حمایت کننده غیر عصبی (معروف به گلیا) در محل تزریق TTX بودیم. سوان گفت: -1 بیان در نورون های قشر مغز در نواحی مغز مجاور یا دورتر از محل تزریق TTX – پدیده ای که قبلاً هرگز گزارش نشده بود.

سپس، تیم برش بافت قشر مغز بیماران مبتلا به IS را که قبلاً سکته مغزی پری ناتال داشتند و برای کنترل تشنج‌های غیرقابل درمان خود تحت عمل جراحی قرار گرفته بودند، مورد مطالعه قرار دادند. نتایج به طور قابل توجهی شبیه به آنچه در حیوانات داعش دیده بودند بود.

مهمتر از آن، ما دریافتیم که این کاهش در سطوح قشر IGF-1 پیامدهای قابل توجهی در مدل های حیوانی IS دارد، زیرا فعالیت کلی مسیرهای سیگنالینگ مولکولی IGF-1 را کاهش می دهد که بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی مهم درگیر در رشد اولیه مغز و عملکرد عصبی را تنظیم می کند. دکتر کارلوس بالستر-روزادو، دانشیار فوق دکتری در آزمایشگاه سوان و اولین نویسنده این مطالعه گفت.

آنالوگ IGF-1 اسپاسم نوزادان را در حیوانات از بین می برد

برای تعیین اینکه آیا افزایش سطح IGF-1 در قشر حیوانات IS می تواند اسپاسم را بهبود بخشد یا خیر، تیم از نسخه کوچکتر IGF-1 استفاده کرد که می تواند با سهولت بیشتری نسبت به هورمون تمام قد از سد خونی مغزی عبور کند. تری پپتید IGF-1 که آنها آزمایش کردند یک محصول جانبی طبیعی تجزیه IGF-1 است که به طور معمول در مغز یافت می شود. علاوه بر این، این آنالوگ قبلا نشان داده شده بود که با موفقیت نقایص رفتاری در مدل های حیوانی سایر اختلالات رشد عصبی مانند سندرم رت و سندرم فیلان-مک درمید را معکوس می کند.

سوان گفت: “با استفاده از چندین خط شواهد، ما ابتدا تایید کردیم که این تری پپتید IGF-1 قادر به فعال کردن آبشار سیگنالینگ IGF-1 در موش است.” ما سپس دریافتیم – در کمال تعجب – که تجویز IGF-1 با موفقیت اسپاسم و الگوی فعالیت مغزی پر هرج و مرج خاص IS به نام هیپساریتمی را در اکثر حیوانات IS از بین می برد. ما هیجان زده هستیم زیرا این یافته ها این احتمال وسوسه انگیز را افزایش می دهد که این IGF- 1 آنالوگ را می توان برای درمان بیماران IS در آینده استفاده کرد.”

ارائه شده توسط بیمارستان کودکان تگزاس