Riassunto analitico
Una rapida ma transitoria diminuzione della disponibilità di ossigeno si verifica durante le convulsioni indotte sperimentalmente. Utilizzando pimonidazolo, che si localizza nelle aree in cui la tensione di ossigeno è bassa, abbiamo scoperto che aumentando la durata dello stato epilettico (SE) indotto dalla pilocarpina da 30 minuti a 120 min, aumentano anche i neuroni immunoreattivi al pimonidazolo (p <0,01, 120 vs 60 e 30 min). Tutti gli animali che sono stati esposti a SE sono risultati positivi al pimonidazolo, ma uno scenario diverso è emerso durante l’epilettogenesi, quando si è verificato un decremento nell’immunopositività per il pimonidazolo dai 7 ai 14 giorni, anche se solo 1 su 4 ratti hanno presentato cellule positive. Le cellule pimonidazolo-immunoreattive riappaiono intensamente 21 giorni dopo l’induzione dello SE, quando tutti gli animali (7 su 7) hanno sviluppato crisi spontanee ricorrenti. Specifici marcatori neuronali hanno rivelato che l’immunopositività al pimonidazolo era presente in cellule identificate da anticorpi verso il neuropeptide Y (NPY) o anti-somatostatina. A differenza, i neuroni immunopositivi a parvalbumina (PV) o a colecistochinina (CCK) non sono stati marcati dall’anticorpo anti-pimonidazolo. I neuroni positivi al pimonidazolo hanno anche espresso una notevole immunoreattività per il fattore indotto dall’ipossia 1α (HIF-1α). È interessante notare, che i campioni chirurgici ottenuti da pazienti farmacoresistenti presentano neuroni positivi agli anticorpi HIF-1α e NPY. Questi interneuroni, insieme agli interneuroni parvalbumina positivi che erano negativi per HIF-1α, hanno mostrato immunopositività a marker di danno cellulare, quale HMGB1 (High Mobility Group Box 1) nel citoplasma e alla caspasi 3 attivata nel nucleo. Questi risultati suggeriscono che gli interneuroni sono continuamente esposti a danno cellulare nei tessuti epilettogeni. La presenza di marcatori di danno cellulare e di ipossia negli interneuroni NPY di ratti e di pazienti che presentano crisi ricorrenti indica un meccanismo di vulnerabilità selettiva in una specifica sottopopolazione neuronale.
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