BALOUN, Jiří, Petra BENCÚROVÁ, Tereza TOTKOVÁ, Hana KUBOVÁ, Markéta HERMANOVÁ, Michal HENDRYCH, Martin PAIL, Šárka POSPÍŠILOVÁ and Milan BRÁZDIL. Epilepsy miRNA Profile Depends on the Age of Onset in Humans and Rats. Frontiers in Neuroscience. Lausanne: Frontiers Media S.A., vol. 14, SEP, p. 924-937. ISSN 1662-453X. doi:10.3389/fnins.2020.00924. 2020.
Other formats:   BibTeX LaTeX RIS
Basic information
Original name Epilepsy miRNA Profile Depends on the Age of Onset in Humans and Rats
Name in Czech miRNA profil epilepsie závisí na věku v počátku onemocnění u lidí a potkanů
Authors BALOUN, Jiří (203 Czech Republic, belonging to the institution), Petra BENCÚROVÁ (703 Slovakia, belonging to the institution), Tereza TOTKOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Hana KUBOVÁ (203 Czech Republic), Markéta HERMANOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution), Michal HENDRYCH (203 Czech Republic, belonging to the institution), Martin PAIL (203 Czech Republic, belonging to the institution), Šárka POSPÍŠILOVÁ (203 Czech Republic, belonging to the institution) and Milan BRÁZDIL (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution).
Edition Frontiers in Neuroscience, Lausanne, Frontiers Media S.A. 2020, 1662-453X.
Other information
Original language English
Type of outcome Article in a journal
Field of Study 30300 3.3 Health sciences
Country of publisher Switzerland
Confidentiality degree is not subject to a state or trade secret
WWW URL
Impact factor Impact factor: 4.677
RIV identification code RIV/00216224:14740/20:00114449
Organization unit Central European Institute of Technology
Doi http://dx.doi.org/10.3389/fnins.2020.00924
UT WoS 000576142900001
Keywords (in Czech) miRNA; epilepsie mediálního temporálního laloku; zvířecí model; člověk; sekvenování; srovnávací studie
Keywords in English miRNA; mesial temporal lobe epilepsy; animal model; human; sequencing; cross comparison study
Tags 14110112, 14110127, CF GEN, podil, rivok
Tags International impact, Reviewed
Changed by Changed by: Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D., učo 106624. Changed: 29/4/2021 12:10.
Abstract
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.
Abstract (in Czech)
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.
Links
GA16-04726S, research and development projectName: miRNA a biochemické dráhy v epilepsii
Investor: Czech Science Foundation
GA19-11931S, research and development projectName: Role miRNA ve vývoji glutamatergní a GABAergní signalizace po záchvatech v novorozeneckém období
Investor: Czech Science Foundation, The role of miRNA in development of glutamatergic and GABAergic signaling after early-life seizures
LM2015091, research and development projectName: Národní centrum lékařské genomiky (Acronym: NCLG)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR
LQ1601, research and development projectName: CEITEC 2020 (Acronym: CEITEC2020)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR
PrintDisplayed: 20/4/2024 18:40