Identificazione di nuovi target molecolari per l’epilessia farmacoresistente

Fino al 35% dei pazienti affetti da epilessia è resistente ai farmaci antiepilettici (AEDs) in uso. Di recente, la ricerca di nuovi AEDs si è orientata allo studio di peptidi ed enzimi attivi sul cervello, come la ghrelina ed i suoi analoghi, o le metalloproteinasi (MMPs). In particolare, la ghrelina ed il suo recettore (GHS-R1a) sono stati studiati per le loro proprietà antiepilettiche. È noto che EP-80317, antagonista di GHS-R1a, abbia proprietà anticonvulsivanti in modelli animali di stato di male epilettico (SE). Tuttavia, è dubbio che tale effetto possa essere determinato dalla interazione con GHS-R1a. Analogamente, il ruolo delle MMPs è stato studiato in patologie con spiccati fenomeni infiammatori. In particolare, MMP-12 può degradare diversi componenti della matrice extracellulare ed è espressa dalla microglia e dai leucociti infiltranti. Resta, quindi, da chiarire se MMP-12 partecipi alla rottura della barriera emato-encefalica ed alla successiva morte neuronale che segue lo SE. L’obiettivo è quello di: 1) caratterizzare il coinvolgimento nell’attività anticonvulsivante di EP-80317 di vie trasduzionali alternative; 2) chiarire se l'inibizione di MMP-12 dopo SE possa rappresentare una terapia contro la morte neuronale che si verifica durante la fase acuta di SE e nel corso dell'epilettogenesi. Ho valutato gli effetti della modulazione farmacologica di EP-80317 e gli effetti di inibizione di MMP12 nel modello della pilocarpina e/o nel modello in cui le crisi epilettiche sono indotte da ripetute stimolazioni elettriche corneali alla frequenza di 6 Hz. In questi modelli, ho condotto analisi comportamentali, immunoistochimiche e elettrocorticografiche. In entrambi i modelli, EP-80317 è stato in grado di limitare le crisi epilettiche, un effetto inibito dalla somministrazione dell’antagonista GW9662 del recettore attivato dai proliferatori dei perossisomi di tipo γ (PPARγ). Nell’ippocampo, la risposta ad EP-80317 si è accompagnata ad un limitato incremento delle isoforme 1 e 2 della chinasi attivata da segnali extracellulari (p-ERK1/2), incremento conseguente alle crisi epilettiche; in più, è stato rilevato un aumento di PPARγ non associato all’attività epilettica nel gruppo trattato con EP-80317. Tali effetti sono stati descritti dopo l’iniziale somministrazione di EP-80317, mentre le successive somministrazioni sono state caratterizzate da una progressiva diminuzione delle proprietà anticonvulsivanti di EP-80317, fenomeno legato all’aumento di p-ERK1/2 ed al ritorno ai livelli basali di PPARγ nell’ippocampo. Inoltre, nel modello della pilocarpina, iniezioni intra-ippocampali dell’inibitore di MMP12 hanno protetto i neuroni del CA3 e dell’ilo del giro dentato dalla morte cellulare, limitando l’area della lesione di tipo ischemico che si sviluppa nello strato lacunoso-molecolare dell’ippocampo. Infine, l’inibizione di MMP-12 ha contenuto l’essudazione di IgG ed albumina nel parenchima cerebrale. Questi risultati suggeriscono che: 1) EP-80317 abbia proprietà anticonvulsivanti in relazione all’attività di p-ERK1/2 e, soprattutto, PPARγ, proteine che potrebbero essere utilizzate come marcatori di risposta all’anticonvulsivante. Inoltre, gli effetti anticonvulsivanti osservati tendono a diventare inefficaci con il perdurarsi delle crisi epilettiche, in concomitanza ad una ridotta modulazione dei marcatori considerati; 2) l’inibizione di MMP-12 possa contrastare la morte neuronale e l’inibitore utilizzato possa essere un potenziale agente terapeutico in patologie neurologiche caratterizzate da infiammazione e perdita neuronale. Tutto ciò suggerisce che PPARγ, p-ERK1/2 e MMP-12 possano essere promettenti targets per nuove strategie terapeutiche finalizzate alla cura delle crisi epilettiche e per il danno cerebrale associato.