1. Вовед
Епилепсијата претставува хронично невролошко нарушување кое се карактеризира со повторувачки, непровоцирани епилептични напади, настанати како резултат на абнормална, прекумерна и синхронизирана електрична активност во мозокот. Епилепсијата е едно од најчестите невролошки заболувања во светот и зафаќа лица од сите возрасти.
Во последните две децении, развојот на молекуларната генетика значително го промени разбирањето на етиологијата на епилепсиите. Денес е јасно дека значителен дел од епилепсиите имаат генетска основа, при што генетските фактори можат да бидат директна причина за заболувањето или да претставуваат фактор на предиспозиција.
Генетиката на епилепсиите претставува исклучително важна област во хуманата генетика бидејќи овозможува подобра класификација, попрецизна дијагностика, прогностичка процена и развој на персонализирани терапевтски пристапи.
2. Основни поими
Епилепсијата не е единствена болест, туку хетерогена група синдроми со различна етиологија. Генетските епилепсии може да бидат:
- моногенски
- полигенски
- синдромски
- резултат на copy number варијации
- последица на de novo мутации
3. Историски развој на концептот
Претходно се користеше терминот идиопатска епилепсија. Денес, според класификацијата на International League Against Epilepsy, се користи терминот: генетска епилепсија. Овој термин означува дека епилепсијата е директен резултат на позната или претпоставена генетска причина.
4. Наследност
Студиите на близнаци покажуваат значајна наследливост. Конкордантноста е повисока кај монозиготни отколку кај дизиготни близнаци. Ризикот за појава кај сродници од прв степен е зголемен. Наследливоста варира зависно од типот на епилепсија.
Генетска хетерогеност
Постојат стотици гени поврзани со епилепсија. Овие гени се вклучени во:
- јонски канали
- синаптичка трансмисија
- невронална миграција
- развој на кората
- метаболички патишта
- регулација на невронална ексцитабилност
5. Класификација според генетска основа
1. Каналопатии
Најголема група предизвикани од мутации во гени за јонски канали. Овие мутации ја нарушуваат електрофизиолошката стабилност на невроните.
Натриумски каналопатии:
SCN1A еден од најзначајните гени. Мутации предизвикуваат Dravet синдром. Карактеристики: почеток во доенечка возраст, фебрилни напади, фармакорезистентност, развојна регресија.
SCN2A може да предизвика: неонатални напади, инфантилна епилепсија, аутизам, интелектуална попреченост.
SCN8A поврзан со тешка епилептична енцефалопатија.
Калиумски каналопатии:
KCNQ2 поврзан со Бенигна семејна неонатална епилепсија или потешки енцефалопатии.
KCNT1 предизвикува: Епилепсија во доенечка возраст со мигрирачки фокални напади
Калциумски каналопатии:
CACNA1A асоциран со: епилепсија, атаксија, мигрена
2. Гени за GABA рецептори
GABRA1, GABRB3, GABRG2. Овие мутации ја нарушуваат инхибиторната невротрансмисија. Поврзани се со: генерализирани епилепсии, детски абсанси, Dravet спектар.
3. Глутаматергични гени
GRIN2A поврзан со епилепсија, говорни нарушувања.
Развојни и епилептични енцефалопатии ова е група тешки генетски епилепсии. Карактеристики: рана возраст, тешки напади, когнитивно оштетување.
Главни гени: SCN1A, STXBP1, CDKL5, PCDH19, ARX
CDKL5 дефицит нарушување карактеристики: рани напади, тешко развојно задоцнување
PCDH19-поврзана емпилепсија најчесто кај девојчиња.
6. Синдромски епилепсии
Епилепсија како дел од поширок синдром.
Tuberous sclerosis complex гени: TSC1 и TSC2. Чести: инфантилни спазми, аутизам
Angelman syndrome ген: UBE3A
Rett синдром
Fragile X синдром
Метаболни епилепсии
7. Генетски метаболни дефекти.
Примери: Пиридоксин-зависна епилепсија. Терапија: витамин B6
GLUT1 дефицит синдром. Терапија: кетогена диета
8. Copy Number варијации
CNV може да предизвикаат епилепсија. Чести региони:
9. De novo мутации
Многу тешки епилептични енцефалопатии се резултат на de novo мутации. Тие не се присутни кај родителите. Модели на наследување
Автозомно доминантно пример: SCN1A
Автозомно рецесивно пример: ALDH7A1
X-врзано пример: PCDH19
10. Генетско тестирање
Прва линија: генски панел за епилепсија.
Втора линија: хромозомски микрочипови, WES.
Дополнителни: WGS, митохондријално тестирање
Клиничка корист генетската дијагноза овозможува: етиолошка потврда, избор на терапија, избегнување неефикасни лекови.
11. Прогноза
Генетско советување, фармакогенетика. Одредени генотипови влијаат врз одговорот на терапија.
Пример: кај SCN1A мутации треба да се избегнуваат: carbamazepine, lamotrigine (во одредени случаи).
12. Прецизна медицина кај епилепсии
Терапија според генетскиот дефект. Примери: SCN2A добивање во функција
Натриумски блокатори кај GLUT1 дефицит
Кетогена диета кај TSC
Генска терапија
Современи истражувања.
Таргетирани терапии за: Dravet синдром, CDKL5, Angelman синдром
13. Етички аспекти
Тестирање кај деца, случајни наоди, репродуктивно советување
14. Генетско советување
Важно за: процена на ризик, фамилијарно тестирање, планирање бременост.
15. Идни перспективи
Развој во: секвенционирање со долго читање, RNA секвенционирање, функционална геномика, CRISPR терапии.
16. Заклучок
Генетиката на епилепсиите претставува фундаментална област во современата неврогенетика. Разбирањето на генетските механизми овозможува попрецизна дијагностика, индивидуализиран третман и подобра прогностичка процена. За студентите изучувањето на генетиката на епилепсиите е од суштинско значење, бидејќи претставува модел за примена на молекуларната генетика во клиничката неврологија и прецизната медицина.