在癲癇猝死中,人們停止呼吸,無(wú)緣無(wú)故地死去?,F(xiàn)在,一群來(lái)自康涅狄格大學(xué)的神經(jīng)科學(xué)家在《電子生活》雜志上報(bào)道了他們?yōu)槭裁催@樣做。
康涅狄格大學(xué)生理學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)系的神經(jīng)科學(xué)家丹穆?tīng)柣f(shuō):“癲癇患者的死亡率很高,但這很神秘。每1000名癲癇患者中就有一名死于癲癇的意外猝死(SUDEP)。沒(méi)人知道為什么。
通常給出的解釋是,患者的癲癇發(fā)作會(huì)殺死他們。但癲癇發(fā)作發(fā)生在大腦頂部的皮層,呼吸等維持生命的過(guò)程在其他地方被完全控制:腦干,大腦底部與脊髓相連。大腦的兩個(gè)部分相距甚遠(yuǎn)?!斑@就像紐約的癲癇發(fā)作和舊金山的腦干發(fā)作,”穆?tīng)柣f(shuō)。
許多神經(jīng)學(xué)家認(rèn)為,特別嚴(yán)重的癲癇發(fā)作可以通過(guò)大腦從皮層向下傳導(dǎo)到腦干,導(dǎo)致呼吸或心跳功能障礙,這就是SUDEP殺傷。但是馬爾基沒(méi)有買。人死于SUDEP而沒(méi)有明顯的癲癇發(fā)作,癲癇患者會(huì)有呼吸問(wèn)題而沒(méi)有癲癇發(fā)作。
相反,穆?tīng)柣退耐拢芯可鶮u-山闊和科林顯然想知道SUDEP是否有遺傳基礎(chǔ)。也許導(dǎo)致癲癇發(fā)作的基因突變也會(huì)破壞腦干中控制呼吸的細(xì)胞。
Kuo導(dǎo)致了一種被稱為Dravet綜合征的嚴(yán)重癲癇的人類突變小鼠。Dravet綜合征是由基因突變引起的,基因突變形成鈉進(jìn)出腦細(xì)胞的通道。如果鈉通道不能正常工作,細(xì)胞會(huì)過(guò)度興奮。一個(gè)細(xì)胞的過(guò)度興奮會(huì)像癔癥一樣穿過(guò)擁擠的體育場(chǎng),踩在癲癇發(fā)作上,穿過(guò)大腦。
Dravet綜合征中的突變基因稱為鈉通道基因1a或Scn1a。它被認(rèn)為是癲癇的罪魁禍?zhǔn)祝呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了1200多種不同的Scn1a突變。Scn1a引起癲癇的嚴(yán)重程度取決于突變是否導(dǎo)致鈉通道功能部分或完全喪失。Dravet突變已經(jīng)到了關(guān)鍵時(shí)刻?;加蠨ravet綜合征的人經(jīng)常會(huì)有嚴(yán)重的癲癇發(fā)作,天氣炎熱會(huì)加重癲癇發(fā)作,用抗癲癇藥物很難控制這種綜合征。SUDEP可能是Dravet綜合征患者常用的方法。
Dravet綜合征也有一些矛盾的部分:這種Scn1a突變降低了鈉通道的活性,而不是更多。不會(huì)讓細(xì)胞過(guò)度活躍,反而會(huì)讓細(xì)胞缺乏活力。但是有一個(gè)問(wèn)題。這種突變主要影響抑制細(xì)胞——負(fù)責(zé)鎮(zhèn)靜大腦的細(xì)胞。他們可以說(shuō)是球場(chǎng)保鏢。如果保鏢在工作時(shí)睡著了,過(guò)度興奮的神經(jīng)元會(huì)毫無(wú)節(jié)制地踐踏它。
為了了解這可能如何導(dǎo)致SUDEP,Kuo想測(cè)試兩件事:第一,患有Dravet綜合征突變的小鼠是否出現(xiàn)呼吸問(wèn)題并過(guò)早死于SUDEP,第二,小鼠腦干中的細(xì)胞是否以某種方式控制呼吸正?;蚴艿酵蛔兊母蓴_。
第一個(gè)問(wèn)題很快得到了回答:患有Dravet綜合征的老鼠癲癇發(fā)作很厲害,當(dāng)老鼠變熱時(shí),情況變得更嚴(yán)重,就像患有Dravet綜合征的老鼠一樣。他們往往很年輕,方式類似于SUDEP沒(méi)有人有三個(gè)星期。
第二個(gè)問(wèn)題需要更長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)回答,但早期的線索表明了郭和默基在做什么。Dravet綜合征小鼠的呼吸障礙。有時(shí)他們會(huì)無(wú)緣無(wú)故地過(guò)度換氣(呼吸過(guò)少)。在其他時(shí)候,他們會(huì)有長(zhǎng)時(shí)間的呼吸暫停,或間歇性呼吸。而且這些老鼠沒(méi)有像人類和正常老鼠一樣,更多地呼吸空氣中的高二氧化碳水平。
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