The Role of Hyperpolarization-Activated Cyclic Nucleotide-Gated Channels in the Pathophysiology of Absence EpilepsyMelis Yavuz, Filiz Onat
Department of Medical Pharmacology, Marmara University Faculty of Medicine, İstanbul, Turkey
Hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated (HCN) channels participate in pacemaker currents, modulating the funny current (I[f]) in cardiac cells and the hyperpolarization-activated current (I[h]) in neurons. Depending on the neuronal and synaptic localization, HCN channels regulate synaptic integration, long-term potentiation, synaptic transmission, and resting membrane potential. In summary, it contributes to the electrical activity between the excitatory and inhibitory stimuli through its shunting effect. Several second messengers modulate I(h) currents in the synapses by changing voltage-dependent activation kinetics. I(h) currents are being investigated in numerous central nervous system disorders, including epilepsy. On one hand, it is well known that I(h) currents lead to synchronized oscillations in the rhythmic burst mode in thalamocortical neurons underlying the pathophysiology of absence epilepsy. However, much of the evidence is contradictory. Therefore, it is important to understand the dynamic relationship of HCN channels within the oscillatory networks to determine the regional “queerness” of I(h), and we need further investigation to determine if upregulation or downregulation of I(h) is needed in order to suppress seizure activity. Keywords: Absans epilepsisi, siklik adenozin monofosfat; epilepsi; hiperpolarizasyon ile aktive olan siklik nükleotid kapılı kanalları; If; Ih; iyon kanalları; sıçan modelleri; diken-ve-dalga deşarjları.
Absans Epilepsisinin Patofizyolojisinde Hiperpolarizasyon İle Aktive Olan Siklik Nükleotid Kapılı Kanalların (HCN) RolüMelis Yavuz, Filiz Onat
Marmara Üniversitesi Tıp Fakültesi, Tıbbi Farmakoloji Anabilim Dalı, İstanbul
Hiperpolarizasyon ile aktive olan siklik nükleotid kapılı kanallar (HCN) pacemaker akımlara katılırlar ve kalpte If nöronlarda ise Ih akımlarına aracılık ederler. Nöronal ve sinaptik yerleşimlerine göre, sinaptik entegrasyon, uzun dönemli potansiyalizasyon, sinaptik iletim ve dinlenim membran potansiyeli gibi faaliyetleri düzenlerler. Özetle, eksitatör ve inhibitör uyaranlar arasındaki elektriksel aktiviteye “şant etkisi” aracılığıyla katkıda bulunurlar. Bir takım ikinci haberciler, voltaja bağımlı aktivasyon kinetiklerini değiştirerek Ih akımlarını modüle ederler. Ih akımları epilepsi de dahil olmak üzere birçok merkezi sinir sistemi bozukluğunda incelenmektedir. Bir taraftan, Ih akımlarının absans epilepsisi patofizyolojisinin altında yatan mekanizma olan talamokortikal nöronlarda ritmik patlama modunda senkronize salınımlara yol açtığı iyi bilinmektedir. Ancak, elde edilen veriler birbiriyle çelişiyor görünmektedir. Bu nedenle, bu HCN kanallarının osilasyon şebekeleri içindeki dinamik ilişkisini anlamak, Ih akımlarının bölgeye özgü davranış kalıplarını anlamak ve nöbet aktivitesini baskılamak için temelde nasıl bir modülasyonunun gerektiğine karar vermek için daha fazla araştırmaya mı ihtiyacımız olduğu aşikardır. Anahtar Kelimeler: Absence epilepsy, cyclic adenosine monophosphate; epilepsy; hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channels; I(f); I(h); ion channels; rat model; spike-and-wave discharge.
Melis Yavuz, Filiz Onat. The Role of Hyperpolarization-Activated Cyclic Nucleotide-Gated Channels in the Pathophysiology of Absence Epilepsy. Epilepsi. 2018; 24(2): 41-50
Corresponding Author: Filiz Onat, Türkiye |
|
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
Share with email
Share
Send email to author
PubMed
