Ученые из лаборатории Джексона (JAX) создали мышиные модели, которые не погибают преждевременно и позволяют изучать альтернирующую гемиплегию детского возраста (АГД) — тяжелое, иногда смертельное неврологическое заболевание, встречающееся у одного ребенка на миллион.

Альтернирующая гемиплегия детского возраста (АГД) — редкое генетическое заболевание, при котором у детей внезапно наступает паралич одной половины тела, иногда с судорогами и нарушением развития. Приступы могут длиться часами, а лекарств, способных остановить болезнь, пока нет.

Новое исследование, опубликованное в издании Neurobiology of Disease, показывает, как разные мутации в одном гене приводят к разным проявлениям болезни. Это открывает путь для разработки генной терапии, которая может помочь не только при АГД, но и при других генетических нарушениях.

Мы должны перестать воспринимать АГД как просто редкую болезнь, — говорит нейробиолог JAX Кэт Лутц, руководившая исследованием. — Это генетическое расстройство, и если мы поймем его механизмы, то сможем лечить и другие похожие заболевания.

Что такое АГД

Болезнь начинается в младенчестве и вызывает внезапные приступы паралича, которые могут длиться от нескольких минут до нескольких дней. Иногда они сопровождаются судорогами, проблемами с движением глаз и задержкой развития. Приступы особенно опасны — они угрожают жизни. Сейчас врачи могут лишь частично облегчить симптомы, но не вылечить болезнь.

Две мутации — два разных сценария

Большинство случаев АГД связаны с мутациями в гене ATP1A3, который регулирует электрическую активность мозга. Ученые сосредоточились на двух из них — D801N и E815K. Оказалось, что они по-разному влияют на организм:

• Мыши с мутацией E815K чаще страдали от аномальной мозговой активности, включая эпилептические разряды и воспаление нервной ткани.
• Мыши с D801N чаще погибали внезапно, а также у них сильнее проявлялись двигательные нарушения.

Исследователи также обнаружили, что в крови повышается уровень нейрофиламентного легкого цепня (NFL) — белка, который указывает на повреждение нейронов. Это может стать маркером для отслеживания болезни.

Почему это важно

Раньше мышиные модели АГД были слишком хрупкими — животные часто умирали при малейшем стрессе, что мешало испытаниям терапии. Новая модель на гибридном фоне B6C3H оказалась стабильнее, и теперь ученые могут детально изучать болезнь и тестировать методы лечения, включая редактирование генов.

АГД — генетическое заболевание, а значит, его можно попытаться исправить на уровне ДНК, — говорит Лутц. — Но сначала нужно понять, как именно мутации разрушают работу мозга. Эти модели — большой шаг вперед.

Польза для пациентов

Исследование проводилось в Центре трансляционной медицины редких заболеваний JAX, который тесно сотрудничает с семьями пациентов и фондами.

Мы не просто читаем статьи и выбираем темы для исследований, — объясняет Лутц. — Мы действуем от имени пациентов и их близких. Они в центре всего, что мы делаем.

Этот прорыв дает три ключевых преимущества:

1. Понимание механизмов болезни — теперь можно изучать, как именно мутации влияют на мозг.
2. Тестирование терапий — стабильные мышиные модели позволят проверять методы лечения, включая генное редактирование.
3. Биомаркеры — обнаружение NFL в крови упростит диагностику и контроль эффективности лечения.

Основной недостаток — мышиные модели, даже улучшенные, не всегда точно воспроизводят человеческую болезнь. Неврологические симптомы у людей сложнее, и пока неясно, насколько результаты можно перенести на клиническую практику.

Ранее ученые заметили, что у некоторых пациентов с лобно-височной деменцией находят эпилепсию.