L'epilessia è un grave disturbo neurologico con significativi oneri economici e umani. NINDS stima che ci siano 3 milioni di americani con epilessia. Circa 0,6 milioni di questi pazienti sono affetti da epilessia del lobo temporale (TLE)1. Sfortunatamente, il trattamento medico del TLE fallisce in un terzo dei pazienti a causa dell'inefficacia, dello sviluppo di resistenza ai farmaci o dell'intolleranza agli effetti collaterali2. Chiaramente, c'è una significativa necessità di sviluppare nuove terapie per TLE, una conclusione condivisa dall'American Epilepsy Society Basic Science Committee, dall'International League Against Epilepsy Working Group for Preclinical Epilepsy Drug Discovery e dal National Advisory Neurological Disorders and Stroke Council 3,4.
Gli attuali modelli animali di epilessia del lobo temporale utilizzano chemioconvulsivanti (ad esempio, kainato, pilocarpina) o stimolazione elettrica prolungata per indurre uno stato epilettico di lunga durata 5,6,7. Molti animali muoiono durante la procedura (10% -30% nei ratti, fino al 90% nei topi8). Gli animali che sopravvivono e sviluppano l'epilessia mostrano una morte neuronale estesa in tutto il cervello 9,10. Questa morte innesca una cascata di risposte, a partire dall'attivazione di microglia, astrociti e monociti infiltranti. Le risposte neuronali includono la riorganizzazione dei circuiti (ad esempio, la germinazione delle fibre muschiose), la nascita di nuovi neuroni che non riescono a integrarsi correttamente nei circuiti (ad esempio, cellule granulari ectopiche) e cambiamenti intrinseci che portano all'ipereccitabilità (ad esempio, sovraregolazione dei canali Na+). Un modello di epilessia senza morte neuronale significativa faciliterà la ricerca di nuovi farmaci antiepilettici.
Durante il test dell'ipotesi GABA dell'epilessia, è stato scoperto che il trattamento dei topi VGAT-Cre con un lieve protocollo di accensione elettrica ha portato alle crisi motorie ed elettrografiche spontanee11. In generale, l'accensione elettrica dei roditori non porta a convulsioni spontanee che definiscono l'epilessia, sebbene possa, in caso di eccesso di accensione11. I topi VGAT-Cre esprimono Cre ricombinasi sotto il controllo del gene trasportatore vescicolare GABA (VGAT), che è specificamente espresso nei neuroni inibitori GABAergici. È stato riscontrato che l'inserimento di Cre ha interrotto l'espressione di VGAT a livello di mRNA e proteine, compromettendo così la trasmissione sinaptica GABAergica nell'ippocampo. Si è concluso che i topi VGAT-Cre accesi potrebbero essere utili per studiare i meccanismi coinvolti nell'epilettogenesi e per lo screening di nuove terapie11. Il presente rapporto fornisce in dettaglio i metodi utilizzati per generare il modello.