Ontogeny of the epileptic system in rats of the Krushinsky–Molodkina line with genetically determined audiogenic epilepsy

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The development of convulsive proneness of audiogenic epilepsy (AE) and phenotype manifestations of epileptic activity in rats of the Krushinsky – Molodkina (KM) strain, proceeds in parallel with the appearance of seizure EEG patterns followed in this investigation from the age of 2 months age up to 7 months (both in КМ rats). The latencies of the seizure onset reduced with age while the intensity of convulsive seizures increased. In background EEG (no exposure to sound) of KM rats two types of epileptiform discharges (ED) were identified. The first type had the form of high-amplitude generalized “packs” of waves, with animal shuddering. The second type of ED had the form of a generalized non-seizure absence-like “spike-wave” discharges with animal freezing. The duration of single absence-like discharges increased with age. The parallel age-related changes were found between the increase in severity of AE seizure and the increase of generalized absence-like discharges numbers in the forebrain EEG of KM rats, which evidence the development of epileptic system in this strain.

About the authors

S. A. Litvinova

Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies”

Email: litvinova_sa@academpharm.ru
Moscow, Russian Federation

A. A. Yakovleva

Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies”

Moscow, Russian Federation

T. A. Voronina

Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies”

Moscow, Russian Federation

N. S. Gladysheva

Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies”

Moscow, Russian Federation

V. V. Radontseva

Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies”

Moscow, Russian Federation

N. M. Surina

Faculty of Biology, Moscow State University M.V. Lomonosova

Moscow, Russian Federation

I. I. Poletaeva

Faculty of Biology, Moscow State University M.V. Lomonosova

Moscow, Russian Federation

I. B. Fedotova

Faculty of Biology, Moscow State University M.V. Lomonosova

Moscow, Russian Federation

A. D. Durnev

Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Research Center for Innovator and Emerging Biomedical and Pharmaceutical Technologies”

Moscow, Russian Federation

References

  1. Hildebrand M.S, Dahl H.H, Damiano J.A., et al. Recent advances in the molecular genetics of epilepsy. // Journal of medical genetics. 2013. V. 50(5). P. 271–279.
  2. Garbuz D.G., Davletshin A.A., Litvinova S.A., et al. Rodent Models of Audiogenic Epilepsy: Genetic Aspects, Advantages, Current Problems and Perspectives. // Biomedicines. 2022. 10(11). P. 2934.
  3. Семиохина А.Ф., Федотова И.Б., Полетаева И.И. Крысы линии Крушинского-Молодкиной: исследования аудиогенной эпилепсии, сосудистой патологии и поведения // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2006. Т. 56 (3). С. 298–316.
  4. Paxinos G., Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates. San Diego, Academic Press. 1997. P. 286.
  5. Islam M.R, Abdullah J.M. Age-dependent Electroencephalographic Differences in the Genetic Absence Epilepsy Rats from Strasbourg (GAERS) Model of Absence Epilepsy. // Malays J Med Sci. 2014. V. 21. P. 34–40.
  6. Sitnikova E., van Luijtelaar G. Electroencephalographic precursors of spike-wave discharges in a genetic rat model of absence epilepsy: Power spectrum and coherence EEG analyses. // Epilepsy Research. 2009. V. 84. P. 159–171.
  7. van Luijtelaar E.L., Coenen A.M. Two types of electrocortical paroxysms in an inbred strain of rats. // Neurosci. 1986. V. 70. P. 393–397.
  8. Serikawa T., Mashimo T., Kuramoro T., et al. Advances on genetic rat models of epilepsy. // Exp Anim. 2015. V. 64(1). P. 1–7.
  9. Chuvakova L.N., Funikov S.Y., Rezvykh A.P., et al. Transcriptome of the Krushinsky-Molodkina Audiogenic Rat Strain and Identification of Possible Audiogenic Epilepsy-Associated Genes. // Front. Mol. Neurosci. 2021. V.14. P. 1–16.
  10. Powell K.L., Cain S.M., Ng C., et al. A Cav3.2 T-type calcium channel point mutation has splice-variant-specific effects on function and segregates with seizure expression in a polygenic rat model of absence epilepsy. // J Neurosci. 2009. V. 29(2). P. 371–80.
  11. Crunelli V., David F., Morais T.P. et al. HCN channels and absence seizures. // Neurobiology of Disease. 2023. V. 181.
  12. Nava C., Dalle C., Rastetter A. et al. De novo mutations in HCN1 cause early infantile epileptic encephalopathy. // Nat. Genet. 2014. V. 46. P. 640–645.
  13. Gauguier D., Luijtelaar G.V., Bihoreau M.T. et al. Chromosomal Mapping of Genetic Loci Controlling Absence Epilepsy Phenotypes in the WAG // Rij Rat. Epilepsia. 2004. V. 45. P. 908–915.
  14. Kanyshkova T.P., Meuth P., Bista Z., et al. Differential regulation of HCN channel isoform expression in thalamic neurons of epileptic and non-epileptic rat strains. // Neurobiol. Dis. 2012. V. 45. P. 450–461.
  15. Cain S.M., Tyson J.R., Jones K.L., et al. Thalamocortical neurons display suppressed burst-firing due to an enhanced Ih current in a genetic model of absence epilepsy. // Pflugers Arch. 2015. V. 467. P. 1367–1382.
  16. Zhao K., Li Y., Lai H. et al. Alterations in HCN1 expression and distribution during epileptogenesis in rats. // Epilepsy Research. 2024. V. 202. 107355.
  17. Damasceno S., Gómez-Nieto R., Garcia-Cairasco N., et al. Top common differentially expressed genes in the epileptogenic nucleus of two strains of rodents susceptible to Audiogenic Seizures: WAR and GASH. // Sal. Front. Neurol. 2020V11. P. 33. doi: 10.3389/fneur.2020.00033.
  18. Díaz-Casado E., Gómez-Nieto R., de Pereda J.M., et al. Analysis of gene variants in the GASH. // Sal model of epilepsy.2020. PLoS One 15:e0229953.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».