Effect of antagomir against miR-142-3p on the spontaneous electrical activity of hippocampal neurons

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14110%2F25%3A00140844" target="_blank" >RIV/00216224:14110/25:00140844 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Vliv antagomiru proti miR-142-3p na spontánní elektrickou aktivitu hipokampálních neuronů

Original language description

Úvod: K procesu epileptogeneze mohou zásadně přispět změny aktivity některých neuronálních proteinů, které jsou způsobeny zapojením specifických molekul miRNA do regulace genové exprese. Využití specifického inhibitoru (tzv. antagomiru) proti konkrétní miRNA je inovativní přístup potenciálně využitelný k léčbě farmakorezistentní epilepsie temporálního laloku (TLE). Současně je zkoumáno asi 20 miRNA, jejíž inhibice by potenciálně mohla snížit výskyt epileptických záchvatů. Námi testovaná miR-142-3p nebyla dosud dávána do kontextu přímo s epileptickou aktivitou, ale dle dříve publikovaných studií zásadně moduluje neuroinflamaci a synaptickou plasticitu, což jsou klíčové procesy v rámci epileptogeneze. Dále je známo, že miR-142-3p ovlivňuje expresi D1 receptorů v CNS. V rámci této studie jsme se zaměřili na vliv antagomiru proti miR-142-3p na spontánní elektrickou aktivitu hipokampálních neuronů. Metodika: Měření spontánní elektrické aktivity hipokampálních neuronů izolovaných z neonatálních potkanů jsme prováděli pomocí techniky multielectrode array (MEA; MEA2100-Lite-Systém, 60MEA6200/30iR-Ti-gr) od 7. dne in vitro (DIV) při vzorkovací frekvenci 25 kHz. DIV 21 byl do vybrané skupiny vzorků aplikován 300 nM antagomir proti miR-142-3p. Měření elektrické aktivity bylo zopakováno D23 a D24 v experimentální i kontrolní skupině vzorků. Analyzované parametry zahrnují zejména frekvenci extracelulárních akčních potenciálů (tzv. spiků), počet a frekvenci nakupení spiků potenciálů (tzv. bursty), počet a frekvenci spiků v rámci burstu a počet aktivních elektrod s detekovanými spiky nebo bursty. Data byla normalizována k D21. Výsledky: Při srovnání frekvence spiků ve dnech D23 a D24 je patrný signifikantní rozdíl mezi kontrolními vzorky (n = 11) a vzorky s aplikací antagomiru (n = 11). V případě kontrol spike frekvence stále roste, zatímco u experimentální skupiny tento trend nepozorujeme, aktivita po aplikaci antagomiru stagnuje a je signifikantně menší než u kontrol (P &lt; 0,05). V D23 sledujeme podobnou signifikantní změnu i v případě počtu aktivních elektrod s detekovanými spiky (P &lt; 0,05). Z dosud analyzovaných dat v rámci analýzy parametrů burstu vyplývá, že experimentální vzorky (n = 8) vykazovaly signifikantně nižší počet a frekvenci burstů a rovněž počet a frekvenci spiků v rámci burstu oproti kontrolám (n = 8) při srovnání aktivity v D24. Závěr: Antagomir proti miR-142-3p signifikantně snižuje spontánní elektrickou aktivitu neonatálních hipokampálních potkaních neuronů, a je tedy vhodným kandidátem pro další testování efektivity snížení exprese této miRNA v léčbě epilepsie.

Czech name

Vliv antagomiru proti miR-142-3p na spontánní elektrickou aktivitu hipokampálních neuronů

Czech description

Úvod: K procesu epileptogeneze mohou zásadně přispět změny aktivity některých neuronálních proteinů, které jsou způsobeny zapojením specifických molekul miRNA do regulace genové exprese. Využití specifického inhibitoru (tzv. antagomiru) proti konkrétní miRNA je inovativní přístup potenciálně využitelný k léčbě farmakorezistentní epilepsie temporálního laloku (TLE). Současně je zkoumáno asi 20 miRNA, jejíž inhibice by potenciálně mohla snížit výskyt epileptických záchvatů. Námi testovaná miR-142-3p nebyla dosud dávána do kontextu přímo s epileptickou aktivitou, ale dle dříve publikovaných studií zásadně moduluje neuroinflamaci a synaptickou plasticitu, což jsou klíčové procesy v rámci epileptogeneze. Dále je známo, že miR-142-3p ovlivňuje expresi D1 receptorů v CNS. V rámci této studie jsme se zaměřili na vliv antagomiru proti miR-142-3p na spontánní elektrickou aktivitu hipokampálních neuronů. Metodika: Měření spontánní elektrické aktivity hipokampálních neuronů izolovaných z neonatálních potkanů jsme prováděli pomocí techniky multielectrode array (MEA; MEA2100-Lite-Systém, 60MEA6200/30iR-Ti-gr) od 7. dne in vitro (DIV) při vzorkovací frekvenci 25 kHz. DIV 21 byl do vybrané skupiny vzorků aplikován 300 nM antagomir proti miR-142-3p. Měření elektrické aktivity bylo zopakováno D23 a D24 v experimentální i kontrolní skupině vzorků. Analyzované parametry zahrnují zejména frekvenci extracelulárních akčních potenciálů (tzv. spiků), počet a frekvenci nakupení spiků potenciálů (tzv. bursty), počet a frekvenci spiků v rámci burstu a počet aktivních elektrod s detekovanými spiky nebo bursty. Data byla normalizována k D21. Výsledky: Při srovnání frekvence spiků ve dnech D23 a D24 je patrný signifikantní rozdíl mezi kontrolními vzorky (n = 11) a vzorky s aplikací antagomiru (n = 11). V případě kontrol spike frekvence stále roste, zatímco u experimentální skupiny tento trend nepozorujeme, aktivita po aplikaci antagomiru stagnuje a je signifikantně menší než u kontrol (P &lt; 0,05). V D23 sledujeme podobnou signifikantní změnu i v případě počtu aktivních elektrod s detekovanými spiky (P &lt; 0,05). Z dosud analyzovaných dat v rámci analýzy parametrů burstu vyplývá, že experimentální vzorky (n = 8) vykazovaly signifikantně nižší počet a frekvenci burstů a rovněž počet a frekvenci spiků v rámci burstu oproti kontrolám (n = 8) při srovnání aktivity v D24. Závěr: Antagomir proti miR-142-3p signifikantně snižuje spontánní elektrickou aktivitu neonatálních hipokampálních potkaních neuronů, a je tedy vhodným kandidátem pro další testování efektivity snížení exprese této miRNA v léčbě epilepsie.

Type

O - Miscellaneous

CEP classification

—

OECD FORD branch

30103 - Neurosciences (including psychophysiology)

Project

Result was created during the realization of more than one project. More information in the Projects tab.

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů