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Activating Effects of Homotaurine and Taurine on Corticoreticular Epilepsy

1981; Wiley; Volume: 22; Issue: 2 Linguagem: Francês

10.1111/j.1528-1157.1981.tb04104.x

1528-1167

Ruggero G. Fariello, Gregory T. Golden, James A. Black,

Ion channel regulation and function

Summary: Homotaurine and taurine are two powerful inhibitory aminoacids with anticonvulsant properties against various experimental models of focal epilepsy. This study reports on their effects in the feline model of corticoreticular epilepsy induced by parenteral administration of large amounts of penicillin. Both aminoacids, but particularly homotaurine, remarkably potentiate epileptiform discharges in cats. Brainstem transection at the precollicular level does not modify the activation, thus ruling out the intervention of mesoromboencephalic structures in the observed effect. The opposing action of these two amino acids on focal epilepsy as compared to corticoreticular epilepsy suggests that the two types of epileptiform activity stem from very different pathophysiological mechanisms. Homotaurine is a powerful GABA agonist that exerts a central action upon parenteral administration. Other GABA analogs such as muscimol, imidazole acetic acid, and γ‐hydroxy‐butyrate have been reported to potentiate experimental models of spike and wave epilepsy. Thus, the activating effects of homotaurine in this epilepsy model are in keeping with the demonstrated GABAmimetic properties of the compound. RÉSUMÉ L'homotaurine et la taurine sont deux puissants aminoacides inhibiteurs ayant des propriétés anticon‐vulsivantes à l'égard de divers modèles expérimataux d'épilepsie partielle. Ce travail fait état de leureffet sur la modèle félin d'épilepsie cortico‐réticulaire induite par l'administration parentérale de grandes quantités de pénicilline. Les deux acides aminés, mais particulièrement l'homotaurine, augmentent remarqu‐ablement les décharges épileptiformes chez les chats. La section du tronc cérébral au niveau précolliculaire ne modifie pas cette activation, écartant ainsi la possibilité d'une intervention de structures mésorhom‐bencéphaliques sur l'effet observé. L'action opposée de ces deux aminoacides sur l'épilepsie focale par rapport à l'épilepsie “cortico‐réticulaire” suggère que ces deux types d'acitivitéépileptiforme dépendant de mécanismes physiopathologiques très différents. L'homotaurine est un puissant agoniste du GABA qui exerce une action centrale après administration parentéral. II a été rapporté que d'autres agonistes du GABA comme le muscimol, l'acide acétique imidazole et le γ‐hydroxybutyrate potentialisent des modèles expérimentaux d'épilepsie avec pointe‐ondes? Ainsi les effets activateurs de l'homotaurine dans ce modèle d'épilepsie sont en accord avec la notion, déjà démon‐trée, de propriétés GABA mimétiques de ce produit. RESUMEN La homotaurina y la taurina son dos aminoácidos con potente acción inhibitoria y con propiedades anticonvulsivas demostradas en varios modelos experimentales de epilepsyía focal. Este estudio expone sus efectos en el modelo felino de epilepsyía córtico‐reticular inducida mediante la administración parenteral de grandes dosis de penicilina. Ambos aminoácidos, y particularmente la homotaurina, potencian las descargas epileptiformes en gatos, de modo considerable. La transección del tronco cerebral a nivel precolicular no modificó esta activación eliminando, de este modo, la intervención de estructuras meso‐romboencefálicas en el efecto observado. La opuesta acción de estos dos aminoácidos sobre la epilepsia focal compareándola con la epilepsía “córtico‐reticular” sugiere que estos dos tipos de actividad epileptiforme surge de diversos mecanismos fisiopatológicos. La homotaurina es un potente agonista del GABA que ejerce una acción central tras su administración parenteral. Otros GABA‐agonistas como el muscimol, el ácido imidazolacético y el gammahidroxibutirato han sido considerados como potenciadores de los modeles experimentales de la epilepsía de punta‐onda. Así pues, los efectos activadores de la homotaurina en este modelo de epilepsía están de acuerdo con las demostradas propiedades gabomiméticas de este compuesto. ZUSAMMENFASSUNG Homotaurin und Taurin sind zwei wirkungsvolle inhibitorische Aminosäuren mit antikonvulsiven Einges‐chaften gegenüber verschiedenen experimentellen Modeller! der fokalen Epilepsie. Diese Untersuchung berichtet über die Wirkung auf das Katzenmodell der cortico‐retikulären Epilepsie nach parenteraler Gabe von großen Mengen von Penicillin. Beide Aminosäuren, aber besonders Homotaurin verstärken wesentlich die epileptiformen Entladungen bei Kat‐zen. Hirnstammschnitte in Hone des präkollikulären Niveaus modifizierten diese Aktivierung nicht. Damit schließen sie die Bedeutung mesorhombocephaler Strukturen auf die beobachtete Wirkung aus. Die gegensätzliche Wirkung dieser zwei Aminosäuren auf die fokale Epilepsie verglichen mit der kortikoretikulären Epilepsie läßt vermuten, daß die beiden Typen epilepiformer Aktivität sehr verschiedenen patho‐physiologischen Mechanismen entsprechen. Homotaurin ist ein wirkungsvoller Gabaagonist, der bei parenteraler Anwendung zentrale Wirkung besitzt. Von anderen Gabaagonisten wie Muszimol, Im‐idazolessigsäure und Gammahydroxybutyrat wurde berichtet, daß sie die experimentellen Modelle der spike wave Epilepsie potenzieren. Damit steht der ak‐tivierende Effekt von Homotaurin bei diesem Epilep‐siemodell in Übereinstimmung mit den demonstrierten gabamimetischen Eigenschaften des Stoffes.