שיטה פורצת דרך לפרופיל פעילות גנים במוח האנושי החי פותחה על ידי חוקרים ב-FutureNeuro, מרכז המחקר של אירלנד למדעי המוח התרגום ו-RCSI University of Medicine and Health Sciences, בשיתוף פעולה עם שותפים בינלאומיים.
גישה חדשנית זו, נפתחת בחלון חדש שפורסמה ב-JCI Insight, פותחת אפיקים חדשים להבנה וטיפול במצבים נוירולוגיים כמו אפילפסיה.
חקר פעילות הגנים במוח ללא צורך בדגימות רקמה פולשניות מניתוח או תרומה שלאחר המוות היה אתגר רב שנים במדעי המוח. על ידי ניתוח עקבות מולקולריות – במיוחד RNA ו-DNA – שנאספו מאלקטרודות שהושתלו במוחם של חולי אפילפסיה וקישורים אלה עם הקלטות חשמליות מהמוח, הצליחו החוקרים לצלם 'תמונת מצב' של פעילות הגנים במוח החי.
אלקטרודות אלו, המשמשות קלינית לאיתור פעילות התקפים בחולים המאפשרות התערבויות כירורגיות, מספקות הזדמנות ייחודית לקשר בין פעילות המוח לגנים המופעלים או מכבים באזורים ספציפיים. המחקר מדגים כיצד שילוב נתונים מולקולריים עם הקלטות חשמליות של התקפים יכול לשפר את ההבנה שלנו של רשתות ההתקפים של המוח, ולשפר את הדיוק של ניתוחי אפילפסיה.
מחקר רחב יותר
מחקר זה מייצג התקדמות משמעותית בחקר האפילפסיה, ומספק שיטה לזיהוי גנים פעילים במוח החי של אנשים עם אפילפסיה. לטכנולוגיה זו יש פוטנציאל להשלים הדמיית מוח מסורתית ובדיקות EEG המודדות פעילות חשמלית במוח, ומציעות תובנות חשובות להנחות קבלת החלטות כירורגית בטיפול בחולי אפילפסיה".
פרופסור דיוויד הנשל, מנהל FutureNeuro ופרופסור לפיזיולוגיה מולקולרית ומדעי המוח ב-RCSI
אפילפסיה פוגעת בכ-40,000 אנשים באירלנד, כאשר אחד מכל שלושה אנשים אינו מסוגל לשלוט בהתקפים באמצעות תרופות. עבור אנשים אלה, התערבות כירורגית היא לרוב האפשרות הטובה ביותר, אך הצלחתה תלויה במיפוי מדויק של האזורים האחראים לפעילות ההתקפים.
מעבר לאפילפסיה, המחקר מניח את הבסיס ליישומים רחבים יותר, כולל מחקר על אלצהיימר, פרקינסון וסכיזופרניה, שבהם הבנת תהליכים מולקולריים במוח החי חיונית.
צעד קדימה
המחקר, בראשות פרופסור הנשל ופרופסור ויג'אי טיווארי, פרופסור לביולוגיה של הגנום באוניברסיטת דרום דנמרק, כלל גם רשת עולמית של משתפי פעולה, כולל מומחים מבית החולים Beaumont, Blackrock Clinic, אוניברסיטת קווינס בלפסט, אוניברסיטת דרום דנמרק, והמכון הדני ללימודים מתקדמים.
זה מדגיש את הערך של שיתוף פעולה בינלאומי ומסמן צעד קדימה בהבנת האופן שבו המוח שלנו מתפקד ברמה המולקולרית, ומציע תקווה לאבחון משופר וטיפול באלו המושפעים ממצבים נוירולוגיים.
מחקר זה מומן על ידי הרשות להשכלה גבוהה (HEA) תוכנית המחקר צפון-דרום ו-FutureNeuro.