Epilepsie ist eine schwere neurologische Erkrankung mit erheblichen wirtschaftlichen und menschlichen Belastungen. NINDS schätzt, dass es 3 Millionen Amerikaner mit Epilepsie gibt. Etwa 0,6 Millionen dieser Patienten leiden an Temporallappenepilepsie (TLE)1. Leider scheitert die medikamentöse Behandlung von TLE bei einem Drittel der Patienten aufgrund von Unwirksamkeit, Entwicklung von Arzneimittelresistenzen oder Unverträglichkeit gegenüber Nebenwirkungen2. Es besteht eindeutig ein erheblicher Bedarf, neuartige Therapien für TLE zu entwickeln, eine Schlussfolgerung, die vom Basic Science Committee der American Epilepsy Society, der International League Against Epilepsy Working Group for Preclinical Epilepsy Drug Discovery und dem National Advisory Neurological Disorders and Stroke Councilgeteilt wird 3,4.
Aktuelle Tiermodelle der Temporallappenepilepsie verwenden entweder Chemokonvulsiva (z. B. Kainat, Pilocarpin) oder eine verlängerte elektrische Stimulation, um einen lang anhaltenden Status epilepticus zu induzieren 5,6,7. Viele Tiere sterben während des Eingriffs (10%-30% bei Ratten, bis zu 90% bei Mäusen8). Tiere, die überleben und Epilepsie entwickeln, zeigen einen ausgedehnten neuronalen Tod im gesamten Gehirn 9,10. Dieser Tod löst eine Kaskade von Reaktionen aus, beginnend mit der Aktivierung von Mikroglia, Astrozyten und infiltrierenden Monozyten. Zu den neuronalen Reaktionen gehören die Reorganisation von Schaltkreisen (z. B. das Keimen moosiger Fasern), die Geburt neuer Neuronen, die sich nicht richtig in Schaltkreise integrieren (z. B. ektopische Körnerzellen), und intrinsische Veränderungen, die zu Übererregbarkeit führen (z. B. Hochregulierung von Na+-Kanälen). Ein Epilepsiemodell ohne signifikanten neuronalen Tod wird die Suche nach neuen Antiepileptika erleichtern.
Beim Testen der GABA-Hypothese der Epilepsie wurde entdeckt, dass die Behandlung von VGAT-Cre-Mäusen mit einem milden elektrischen Anzündprotokoll zu den spontanen motorischen und elektrographischen Anfällen führte11. Im Allgemeinen führt das elektrische Anzünden von Nagetieren nicht zu spontanen Anfällen, die Epilepsie definieren, obwohl dies bei übermäßigem Anzünden der Fall sein kann11. VGAT-Cre-Mäuse exprimieren die Cre-Rekombinase unter der Kontrolle des vesikulären GABA-Transporter-Gens (VGAT), das spezifisch in GABAergen inhibitorischen Neuronen exprimiert wird. Es wurde festgestellt, dass die Insertion von Cre die Expression von VGAT auf mRNA- und Proteinebene stört und somit die GABAerge synaptische Übertragung im Hippocampus beeinträchtigt. Es wurde der Schluss gezogen, dass entzündete VGAT-Cre-Mäuse nützlich sein könnten, um die Mechanismen der Epileptogenese zu untersuchen und neue Therapeutika zu untersuchen11. Der vorliegende Bericht beschreibt die Methoden, die bei der Erstellung des Modells verwendet werden, im Detail.