J 2020

Epilepsy miRNA Profile Depends on the Age of Onset in Humans and Rats

BALOUN, Jiří, Petra BENCÚROVÁ, Tereza TOTKOVÁ, Hana KUBOVÁ, Markéta HERMANOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Epilepsy miRNA Profile Depends on the Age of Onset in Humans and Rats

Název česky

miRNA profil epilepsie závisí na věku v počátku onemocnění u lidí a potkanů

Autoři

BALOUN, Jiří (203 Česká republika, domácí), Petra BENCÚROVÁ (703 Slovensko, domácí), Tereza TOTKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Hana KUBOVÁ (203 Česká republika), Markéta HERMANOVÁ (203 Česká republika, domácí), Michal HENDRYCH (203 Česká republika, domácí), Martin PAIL (203 Česká republika, domácí), Šárka POSPÍŠILOVÁ (203 Česká republika, domácí) a Milan BRÁZDIL (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Frontiers in Neuroscience, Lausanne, Frontiers Media S.A. 2020, 1662-453X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

30300 3.3 Health sciences

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.677

Kód RIV

RIV/00216224:14740/20:00114449

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

UT WoS

000576142900001

Klíčová slova česky

miRNA; epilepsie mediálního temporálního laloku; zvířecí model; člověk; sekvenování; srovnávací studie

Klíčová slova anglicky

miRNA; mesial temporal lobe epilepsy; animal model; human; sequencing; cross comparison study

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 15. 10. 2024 09:25, Ing. Martina Blahová

Anotace

V originále

Temporal lobe epilepsy (TLE) is a severe neurological disorder accompanied by recurrent spontaneous seizures. Although the knowledge of TLE onset is still incomplete, TLE pathogenesis most likely involves the aberrant expression of microRNAs (miRNAs). miRNAs play an essential role in organism homeostasis and are widely studied in TLE as potential therapeutics and biomarkers. However, many discrepancies in discovered miRNAs occur among TLE studies due to model-specific miRNA expression, different onset ages of epilepsy among patients, or technology-related bias. We employed a massive parallel sequencing approach to analyze brain tissues from 16 adult mesial TLE (mTLE)/hippocampal sclerosis (HS) patients, 8 controls and 20 rats with TLE-like syndrome, and 20 controls using the same workflow and categorized these subjects based on the age of epilepsy onset. All categories were compared to discover overlapping miRNAs with an aberrant expression, which could be involved in TLE. Our cross-comparative analyses showed distinct miRNA profiles across the age of epilepsy onset and found that the miRNA profile in rats with adult-onset TLE shows the closest resemblance to the profile in mTLE/HS patients. Additionally, this analysis revealed overlapping miRNAs between patients and the rat model, which should participate in epileptogenesis and ictogenesis. Among the overlapping miRNAs stand out miR-142-5p and miR-142-3p, which regulate immunomodulatory agents with pro-convulsive effects and suppress neuronal growth. Our cross-comparison study enhanced the insight into the effect of the age of epilepsy onset on miRNA expression and deepened the knowledge of epileptogenesis. We employed the same methodological workflow in both patients and the rat model, thus improving the reliability and accuracy of our results.

Česky

Epilepsie temporálního laloku (TLE) je závažná neurologická porucha doprovázená opakovanými spontánními záchvaty. Ačkoli znalosti o nástupu TLE jsou stále neúplné, patogeneze TLE s největší pravděpodobností zahrnuje aberantní expresi mikroRNA (miRNA). miRNA hrají zásadní roli v homeostáze organismu a jsou široce studovány v TLE jako potenciální terapeutika a biomarkery. Ve studiích TLE však dochází k mnoha nesrovnalostem v objevených miRNA kvůli modelově-specifické expresi miRNA, odlišnému věku v počátku epilepsie u pacientů nebo v souvislosti s využitím odlišných detekčních technologií. Použili jsme masivní paralelní sekvenování (MPS) k analýze mozkových tkání od 16 dospělých pacientů s mesiální TLE (mTLE) / hipokampální sklerózou (HS), 8 kontrol a 20 potkanů se syndromem podobným TLE a 20 kontrol pomocí stejného postupu a kategorizovali jsme tyto subjekty na základě věku v čase nástupu epilepsie. Všechny kategorie byly porovnány, abychom objevily překrývající se miRNA s aberantní expresi, které by mohly být zapojeny do TLE. Naše srovnávací analýzy ukázaly odlišné profily miRNA v závislosti na věku při nástupu epilepsie, dále jsme zjistily, že profil miRNA u potkanů s nástupem TLE v dospělosti dospělých vykazuje nejbližší podobnost s profilem u pacientů s mTLE / HS. Tato analýza navíc odhalila překrývající se miRNA mezi pacienty a potkaním modelem, které by se měly podílet na epileptogenezi a iktogenezi. Mezi překrývajícími se miRNA vynikají miR-142-5p a miR-142-3p, které regulují imunomodulační látky s pro-křečovými účinky a potlačují růst neuronů. Naše srovnávací studie posílila porozumění vlivu věku v počátku epilepsie na expresi miRNA a prohloubila znalosti o epileptogenezi. U pacientů i u potkaního modelu jsme použili stejný metodický pracovní postup, čímž jsme zlepšili spolehlivost a přesnost našich výsledků.

Návaznosti

GA16-04726S, projekt VaV
Název: miRNA a biochemické dráhy v epilepsii
Investor: Grantová agentura ČR, miRNA a biochemické dráhy v epilepsii
GA19-11931S, projekt VaV
Název: Role miRNA ve vývoji glutamatergní a GABAergní signalizace po záchvatech v novorozeneckém období
Investor: Grantová agentura ČR, Role miRNA ve vývoji glutamatergní a GABAergní signalizace po záchvatech v novorozeneckém období
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020
90091, velká výzkumná infrastruktura
Název: NCMG