癫痫是一种脑部疾病，会导致反复发作。
它是最常见的神经系统疾病之一，据世界卫生组织称，全世界约有5000万人患有此病。2023年，美国有近45万名儿童被诊断出患有这种疾病。
弗吉尼亚理工大学VTC的Fralin生物医学研究所的研究人员正在探索在患有严重癫痫的儿童中发现的基因变异如何对神经元产生影响，从而导致大脑中的异常电活动和反复发作。
美国国立卫生研究院神经系统疾病和中风研究所最近提供了两笔总计240万美元的资助，马修·韦斯顿(Matthew Weston)领导的科学家将使用表达这些癫痫相关基因变异的小鼠模型来了解它们是如何改变神经元行为导致癫痫发作的。
韦斯顿实验室对一种叫做KCNT1的基因特别感兴趣。这种特殊的DNA片段携带着一种蛋白质的指令，这种蛋白质形成离子通道，就像嵌入神经元膜上的一个小门，控制钾离子的流动。
弗拉林生物医学研究所(Fralin Biomedical Research Institute)的副教授韦斯顿(Weston)说，这种流动对于帮助神经元正常交流和调节大脑中的电活动至关重要。
这种基因的改变会影响正常的神经系统功能，并可能通过导致神经元电稳定性失调而导致癫痫发作，这种失调会蔓延到整个大脑区域的网络中。Weston团队早期的研究检查了KCNT1基因异常对神经元兴奋性的影响，表明它们与癫痫的潜在联系。
韦斯顿正在与哥伦比亚大学基因组医学研究所遗传学与发育教授韦恩·弗兰克尔合作。Frankel最近为这项研究设计了新的研究模型:一个在所有神经元中都有KCNT1基因突变的模型，另一个只允许KCNT1基因突变在神经元亚群中表达的模型，以确定哪些神经元类型对该疾病最重要。
通过观察这些模型大脑中的神经元，Weston旨在揭示由KCNT1突变引起的神经元功能改变的新视角，从而导致兴奋性增强和癫痫发作。更重要的是，他希望找出最易受这些变化影响的神经元类型，从而有可能指导创新治疗策略的发展。
韦斯顿说:“通过这些模型，我们希望找到这种疾病的新机制，并指出新的治疗方法。”
韦斯顿是KCNT1癫痫基金会的科学顾问委员会成员，该基金会支持研究和药物开发，最终目标是找到与KCNT1相关的癫痫的最终治疗方法。
韦斯顿实验室的研究科学家艾米·肖尔(Amy Shore)在与基金会的联系中找到了灵感。
她说:“与父母接触，听到有关这种疾病对他们的孩子及其日常生活造成破坏的故事，激励我们集中精力，尽最大努力找到可以转化为希望的答案。”
