纽约(基因组网)——一个由英国领导的研究小组发现了癫痫病人的基因网络，这组基因易于被改变——该小组正开始探索这组基因，作为新药靶点的信息来源。
利用一种综合的系统生物学方法，研究人员收集了几十个健康个体死后大脑样本中9个区域的基于阵列的基因表达数据。通过将癫痫突变和全基因组关联研究数据叠加到由此产生的大脑基因共表达网络上，他们专注于一个由360个基因组成的网络，这些基因似乎在患有癫痫的个体中发生了改变，其中包括一个基因突变或许多基因的微小变化。
“我们的研究结果表明，突触基因网络(M30)在罕见的单基因和常见的(假定的多基因)癫痫形式中具有聚合作用，并表明靶向该网络的表达是癫痫的一种潜在的新治疗策略，”伦敦帝国理工学院的Michael Johnson和ICL和杜克-新加坡国立大学医学院的Enrico Petretto及其共同作者写道。
当研究小组筛选了大约1300种已知药物对该网络的影响时，他们发现了现有癫痫治疗方法的两种成分，包括丙戊酸，以及新的候选成分，如印度人参中发现的一种化合物。的研究发表于基因组生物学今天。
“我们越来越意识到基因并不是孤立地起作用的。确定协同工作的基因群，然后针对这些基因网络可能会导致更有效的治疗，”约翰逊在一份声明中说。“我们的概念验证研究表明，这种网络生物学方法可以帮助我们确定治疗癫痫的新药物，而且这种方法也可以应用于其他疾病。”
他和他的合著者解释说，对于很大一部分癫痫患者来说，有效的治疗方法仍然是不可及的，尽管已经发现了数十种药物，并获得了治疗这种引起癫痫的神经系统疾病的许可。
约翰逊说:“尽管有近30种不同的药物获得了治疗癫痫的许可，但三分之一的癫痫患者继续遭受无法控制的癫痫发作。”他补充说，“在过去的100年里，在寻找更有效的癫痫药物方面几乎没有取得进展。”
在他们的分析中，研究人员首先分析了通过英国大脑表达联盟获得的88个人死后大脑样本中区域的基于阵列的基因表达数据。在那里，他们确定了似乎在整个大脑中共表达的基因模块，以及具有大脑特定区域共表达的基因——他们将结果与先前为基因型-组织表达项目和其他分析报告的共表达数据进行了比较。
通过添加新创从之前的外显子组测序研究中发现的癫痫变异，该团队定义了一个保守的320基因表达模块，称为M30，这似乎与过去GWAS研究中预计伴随常见癫痫相关变异的变化重叠。
有了这个提议的癫痫网络，研究人员继续探索从蛋白质相互作用模式到对共表达基因有潜在影响的药物的一切。例如，在后一项分析中，他们使用了药物暴露相关表达模式的可用连通性图来缩小15种化合物的范围，预计这些化合物将使癫痫网络中的差异表达基因恢复到类似对照的表达水平。
作者指出，到目前为止，他们的分析表明，基于对M30基因表达的测量影响，对药物样分子进行系统性筛选“可能是癫痫新药发现的有效治疗策略”。