Inhaltszusammenfassung:
Neuartige Varianten im GABRA3 Gen mit unterschiedlichen klinischen Phänotypen wurden
auf ihre elektrophysiologischen Eigenschaften hin charakterisiert, um die neurologischen
Entwicklungsstörungen und Epilepsien dahingehend in vitro zu erklären. Mutagenese
wurde in Plasmiden durchgeführt. Xenopus laevis Oozyten sowie Mausneurone wurden
als Expressionssysteme gewählt. Ein automatisiertes zwei-Elektroden-Spannungs-
Klemmen-System wurde verwendet, um die GABA-Ströme aus Oozyten zu messen. sIPSCs
und mIPSCs wurden von Neuronen abgeleitet. In diesen Zellen wurden ebenfalls immunhistochemische Färbungen durchgeführt. Die Varianten D115E und Y243C zeigten
in den Oozytenversuchen reduzierte Ströme auf GABA-Stimulation hin. Die S393I Variante
zeigte keinen Unterschied in Oozyten im Vergleich zum Wildtyp. Aufgezeichnete
Ströme von Neuronen zeigten eine signifikant verlängerte Decay-Zeit in den Varianten
D115E (sIPSCs und mIPSCs) und V309L (sIPSCs) sowie eine verringerte Frequenz
in der Variante S393I (sIPSCs), was mit den Ergebnissen in den Oozyten einhergeht
im Sinne eines Funktionsverlusts oder einer -beeinträchtigung des Alpha3-haltigen GABAA-Rezeptors.
Die Varianten D115E und Y243C wurden aufgrund der verminderten Reaktion
auf GABA sowie der verringerten Amplitude und Frequenz bei sIPSCs und teilweise
bei mIPSCs als pathogene Funktionsverlustvariante interpretiert. S393I war höchstwahrscheinlich nicht pathogen. Die V309L-Variante zeigte eine ausgeprägte erhöhte
GABA-Empfindlichkeit in Oozyten, was zur Etablierung von Gain-of-Function-Varianten
als neuem Krankheitsmechanismus bei GABRA3 führte. Diese elektrophysiologische
Charakterisierung unterstützt die Hypothese, dass die Varianten zur vorliegenden Klinik
beitragen, was die Anpassung medikamentöser Behandlungsmaßnahmen zur Folge hat.
