Funktionsstörungen des Na+-aktivierten K+-Kanals Slack (Slo2.2) als Ursache für Epilepsien

01.04.2018 bis 30.06.2021

Der Na+-aktivierte K+-Kanal Slack (Slo2.2) rückt in den letzten Jahren immer mehr in den Fokus der biomedizinischen Forschung. Insbesondere neuere Studien, die einen Zusammenhang zwischen Slack-Mutationen und dem Auftreten bestimmter Epilepsieformen beim Menschen herstellen, weisen darauf hin, dass die Dysregulation von neuronalen Slack Kanälen die Ausbreitung epileptischer Aktivität im Gehirn begünstigt. Mindestens 25 verschiedene Mutationen im Slack-Gen (KCNT1) wurden bisher mit verschiedenen Epilepsie-Syndromen in Verbindung gebracht. Eine elektrophysiologische Charakterisierung der krankheitsverursachenden Slack-Mutanten in vitro impliziert für alle bis auf eine der untersuchten Mutationen eine gesteigerte Kanalaktivität, allerdings sind die neuronalen Konsequenzen der gesteigerten Slack-Aktivität und damit die Ursachen für das Auftreten von Epilepsie noch vollkommen unverstanden. Interessanterweise wurde kürzlich erstmals eine "loss-of-function" Mutation in KCNT1 identifiziert, die ebenfalls mit schweren Epilepsien und verzögerter Myelinisierung assoziert ist. Dies deutet darauf hin, dass sowohl eine gesteigerte als auch eine verminderte Slack Aktivität zu Störung der Homöostase neuronaler Aktivitätslevel führt, die epileptogene Entladungen begünstigt. Der Schwerpunkt dieses Forschungsprojektes liegt auf der generellen Rolle des Slack-Kanals bei der Entstehung, Aufrechterhaltung und Terminierung von epileptischen Anfällen. Dabei wollen wir die Auswirkungen einer globalen und gewebespezifischen Slack-Deletion auf verschiedene akute und chronische Epilepsiemodelle untersuchen. Letztlich wollen wir neue Therapiestrategien zur Verhinderung bzw. Terminierung von akuten und chronischen Anfällen validieren, die auf der pharmakologischen Modulation Slack-abhängiger neuronaler Funktionsstörungen beruhen.