Pentylenetetrazole 誘起キンドリング マウス モデル

てんかんは、慢性神経疾患再発発作によって特徴付けられる、人々 の約 1% に影響を与えます。てんかん患者におけるてんかんと発作の生成の基になるメカニズムは、臨床試験で完全に明らかにできません。したがって、適切な動物モデルがてんかん¹の調査のために必要です。

さまざまなてんかん動物モデルは、てんかんの生理学を調査し、抗てんかん薬^2,3を識別するために使用されています。これらのモデルの間では、薬理学的発作誘導、てんかん⁴の病理学の調査のための動物モデルを生成するために使用する一般的な方法です。このメソッドは、安価で簡単です。電極を介したたきは、一般的に使用される方法が、この手順のコストが高いとメソッド反復発作⁵を誘導する手術や電気のスキルが必要です。

薬理学的誘導は、タイミングと発作の数をコントロールしやすいためにも便利です。自発的な発作を示す遺伝的マウスモデルもてんかんの研究に使用されます。しかし、これらの遺伝的モデルで発作が発生するタイミングと頻度を予測不可能⁶可能性があります。監視システムは遺伝子改変マウス⁶のてんかんの行動を観察する必要があります。

カイニン酸、ピロカルピン、pentylenetetrazole (PTZ) は、発作を誘発する薬⁷として広く使用されます。カイニン酸はグルタミン酸受容体のアゴニスト、ピロカルピンがコリン作動性受容体を活性化します。PTZ は、γ アミノ酪酸 (GABA) の受容体拮抗薬⁸。PTZ は、神経活動の増加につながる抑制性シナプスの機能を抑制します。この規制は、動物⁹の一般化された発作を引き起こします。カイニン酸とピロカルピンの単回投与は、急性発作、特にステータスてんかん重積 (SE)^10,11を引き起こすことができるおよび慢性特発性と再発発作¹²を促進するカイニン酸やピロカルピン-仲介された SE^,13。 脳波 (EEG) 録音と行動分析が自発的再発性発作が注射^12,13の後の月を観察が示されています。PTZ の痙攣投与量の単回投与は、急性発作を誘導します。ただし、PTZ の単一投与後慢性特発性発作は促進するために困難です。PTZ の慢性投与は、反復発作¹⁴を誘導する必要があります。いずれかの方法で繰り返し発作の発生は急性発作の世代よりもより類似している人間のてんかんの病理を誘導することができます。PTZ、場合各注射を呼び起こす、発作と発作の重症度は、各注入と段階的により深刻になります。最後に、低用量の PTZ 注射は重度の強直間代発作を誘発します。このフェーズでは、各注入は重篤な発作を連想させます。さらに、発作の待ち時間と実行時間注射のコースに変更もできます。強直発作に待ち時間はしばしば¹⁵をたき付けの後者の段階で短くなります。さらに、発作悪化長期発作期間¹⁶と一緒に伴われます。発作の重症度を調節する分子メカニズムを解明、待機時間、および期間は、抗てんかん薬^17,18,19をスクリーニングするため便利です。

発作は、PTZ の単一の全身投与によって引き起こされる一般的と回復は非常に速く、30 分^4,5以内。したがって、発作の数は PTZ キンドリング モデルでより制御可能です。ただし、脳波モニタリングは PTZ を介した発作²⁰後 12 h まで一般化されたスパイクを見ることができることを示しています。したがって、点火機構のより正確な分析のためのまたはミオクロニー強直発作²¹後 24 時間観察下動物のまま好ましく。

PTZ 注入の前後に抗てんかん薬のエトスクシミド、バルプロ酸、フェノバルビ タール、vigabatrin、retigabine³など管理が発作重症度^{3,22の悪化を軽減します。 23}。同様に、ノックアウト マウス マトリックス マトリックスメタロプロテアーゼ 9²⁴などの発作の増悪に関与して欠如遺伝子が、FGF 22²⁵と neuritin²⁶, を使用することを複数の PTZ 注射後減らされた発作の重症度を展示する示されています。さらに、てんかん発作はこのメソッドの後に病理組織学的変化を観察しています。側頭葉てんかん患者、苔状線維が発芽して^27,28, 異常な顆粒ニューロン移行²⁹、アストログリオーシス³⁰, 神経細胞のような頭脳で典型的な所見があります。海馬^31,32海馬硬化³³年死去。同様の変化は、てんかんモデル動物で観察されます。利用可能なメソッドの中で化学的キンドリングの PTZ を介したはてんかん動物モデルを生成する、再現性のある良いと安価な方法です。ピロカルピンを介した SE モデルで発作のコントロールが難しく、多くのマウスが死ぬか SE³⁴を開発する失敗します。対照的に、死亡率と発作の重症度は、PTZ モデルでより制御されます。また、PTZ、カイニン酸よりも安価、マウス脳外科のスキルは薬剤の投与は必須ではありません。