Нейропротекция и метаболизм: роль адипокинов в патогенезе и терапии эпилепсии

Для цитирования:

Аннотация

Эпилепсия остается одним из наиболее распространенных и социально значимых хронических неврологических заболеваний, требующих поиска новых терапевтических подходов. В последние годы все больше внимание уделяется роли адипокинов – биологически активных веществ, синтезируемых жировой тканью, – в патогенезе эпилепсии. Такие адипокины, как лептин, апелин, адипонектин, висфатин и васпин, проявляют нейропротективные, противовоспалительные и метаболические регулирующие свойства. Экспериментальные модели показали их способность снижать уровни провоспалительных цитокинов, подавлять окислительный стресс, стабилизировать нейрональную активность и оказывать влияние на проницаемость гематоэнцефалического барьера. Кроме того, кетогенная диета, как немедикаментозный метод терапии фармакорезистентной эпилепсии, также изменяет уровни определенных адипокинов, что подтверждает их участие в регуляции судорожной активности. Несмотря на накопленные данные, требуется проведение дополнительных клинических и доклинических исследований для более полного понимания механизмов действия адипокинов и их терапевтического потенциала. Включение этих молекул в схемы лечения может способствовать разработке новых персонализированных стратегий для контроля эпилепсии и улучшения качества жизни пациентов.

Ключевые слова: адипокины, эпилепсия, лептин, адипонектин, апелин, васпин, висфатин, химерин, судороги, эпилептический приступ.

Список литературы

1. Парфенова Е.В., Ридер Ф.К., Герсамия А.Г. и др. Эпилепсия как социальная проблема. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2018;118(9):77-85. DOI: 10.17116/jnevro201811809177 Parfenova E.V., Rider F.K., Gersamia A.G. et al. Epilepsy as a social problem. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2018;118(9):77-85. DOI: 10.17116/jnevro201811809177 (in Russian).

2. Specchio N, Wirrell EC, Scheffer IE et al. International League Against Epilepsy classification and definition of epilepsy syndromes with onset in childhood: position paper by the ILAE Task Force on Nosology and Definitions. Epilepsia 2022;63(6):1398-442. DOI: 10.1111/epi.17241

3. Beghi E. The epidemiology of epilepsy. Neuroepidemiology 2020;54(2):185-91. DOI: 10.1159/000503831

4. Li X, Yang Y, Zhang B et al. Lactate metabolism in human health and disease. Signal Transduct Target Ther 2022;7(1):305. DOI: 10.1038/s41392-022-01151-3

5. Антонова К.В., Танашян М.М., Раскуражев А.А. и др. Ожирение и нервная система. Ожирение и метаболизм. 2024;21(1):68-78. DOI: 10.14341/omet13019 Antonova K.V., Tanashyan M.M., Raskurazhev A.A. et al. Obesity and the nervous system. Obesity and Metabolism. 2024;21(1):68-78. DOI: 10.14341/omet13019 (in Russian).

6. Васильев В.С., Мантурова Н.Е., Васильев С.А., Терюшкова Ж.И. Биологическая характеристика жировой ткани. Пластическая хирургия и эстетическая медицина. 2019;(2):33-42. DOI: 10.17116/plast.hirurgia201902133 Vasil’ev V.S., Manturova N.E., Vasilev S.A., Teryushkova Zh.I. Biological features of adipose tissue. Plastic Surgery and Aesthetic Medicine. 2019; 2: 33–42. DOI: 10.17116/plast.hirurgia201902133 (in Russian).

7. Ikeda K, Maretich P, Kajimura S. the common and distinct features of brown and beige adipocytes. Trends Endocrinol Metab 2018;29(3):191-200. DOI: 10.1016/j.tem.2018.01.001

8. Lee MJ, Pramyothin P, Karastergiou K, Fried SK. Deconstructing the roles of glucocorticoids in adipose tissue biology and the development of central obesity. Biochim Biophys Acta 2014;1842(3):473-81. DOI: 10.1016/j.bbadis.2013.05.029

9. Спиридонов А.Н., Худякова А.Д., Рагино Ю.И. Адипокины/цитокины и нарушения липидного обмена. Атеросклероз. 2022;18(2):157-64. DOI: 10.52727/2078-256X-2022-18-2-157-164 Spiridonov A.N., Khudiakova A.D., Ragino Yu.I. Adipokines/cytokines and disturbances in lipid metabolism. Ateroscleroz. 2022;18(2):157-64. DOI: 10.52727/2078-256X-2022-18-2-157-164 (in Russian).

10. Shan Y, Chen Y, Gu H et al. Regulatory basis of adipokines leptin and adiponectin in epilepsy: from signaling pathways to glucose metabolism. Neurochem Res 2023;48(7):2017-28. DOI: 10.1007/s11064-023-03891-2 11. Mélo RMF, Barbosa RS, Ozório VL et al. Influence of leptin and its receptors on individuals under chronic social stress behavior. Front Endocrinol (Lausanne) 2024;15:1281135. DOI: 10.3389/fendo.2024.1281135

12. Терещенко И.В., Каменских Я.А., Суслина А.А. Адипонектин в норме и патологии. Терапевтический архив. 2016;88(12):126-32. DOI: 10.17116/terarkh20168812126-132 Tereshchenko I.V., Kamenskikh Y.A., Suslina A.A. Adiponectin in health and disease. Therapeutic Archive. 2016;88(12):126-32. DOI: 10.17116/terarkh20168812126-132 (in Russian). 13. Xin Q, Cheng B, Pan Y et al. Neuroprotective effects of apelin-13 on experimental ischemic stroke through suppression of inflammation. Peptides 2015;63:55-62. DOI: 10.1016/j.peptides.2014.09.016

14. Jeong E, Youn BS, Kim DW et al. Circadian rhythm of serum vaspin in healthy male volunteers: relation to meals. J Clin Endocrinol Metab 2010;95(4):1869-75. DOI: 10.1210/jc.2009-1088

15. Rongvaux A, Galli M, Denanglaire S et al. Nicotinamide phosphoribosyl transferase/pre-B cell colony-enhancing factor/visfatin is required for lymphocyte development and cellular resistance to genotoxic stress. J Immunol 2008;181(7):4685-95. DOI: 10.4049/jimmunol.181.7.4685

16. Shen Z, Ratia K, Krider I et al. Synthesis, optimization, and structure-activity relationships of nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT) positive allosteric modulators (N-PAMs). J Med Chem 2023;66(24):16704-27. DOI: 10.1021/acs.jmedchem.3c01406

17. Yue G, An Q, Xu X et al. The role of Chemerin in human diseases. Cytokine 2023;162:156089. DOI: 10.1016/j.cyto.2022.156089

18. Elhady M, Youness ER, Gafar HS et al. Circulating irisin and chemerin levels as predictors of seizure control in children with idiopathic epilepsy. Neurol Sci 2018;39(8):1453-8. DOI: 10.1007/s10072-018-3448-5

19. Parimisetty A, Dorsemans AC, Awada R et al. Secret talk between adipose tissue and central nervous system via secreted factors-an emerging frontier in the neurodegenerative research. J Neuroinflammation 2016;13(1):67. DOI: 10.1186/s12974-016-0530-x

20. Huber K, Szerenos E, Lewandowski D et al. The role of adipokines in the pathologies of the central nervous system. Int J Mol Sci 2023;24(19):14684. DOI: 10.3390/ijms241914684

21. Boyle CA, Kola PK, Oraegbuna CS Lei S. Leptin excites basolateral amygdala principal neurons and reduces food intake by LepRb-JAK2-PI3K-dependent depression of GIRK channels. J Cell Physiol 2024;239(2):e31117. DOI: 10.1002/jcp.31117

22. Russo VC, Metaxas S, Kobayashi K et al. Antiapoptotic effects of leptin in human neuroblastoma cells. Endocrinology 2004;145(9):4103-12. DOI: 10.1210/en.2003-1767

23. Oztas B, Sahin D, Kir H et al. The effect of leptin, ghrelin, and neuropeptide-Y on serum Tnf-Α, Il-1β, Il-6, Fgf-2, galanin levels and oxidative stress in an experimental generalized convulsive seizure model. Neuropeptides 2017;61:31-7. DOI: 10.1016/j.npep.2016.08.002

24. Lynch JJ 3rd, Shek EW, Castagné V, Mittelstadt SW. The proconvulsant effects of leptin on glutamate receptor-mediated seizures in mice. Brain Res Bull 2010;82(1-2):99-103. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2010.02.003

25. Богданова Н.М., Кравцова К.А. Кетогенная диета – немедикаментозный способ лечения эпилепсии. Children’s medicine of the North-West. 2023;11(4):15-24. DOI: 10.56871/CmN-W.2023.29.19.002 Bogdanova N.M., Kravtsova K.A. Ketogenic diet is a non-drug method of treating epilepsy. Children’s medicine of the North-West (St. Petersburg). 2023;11(4):15-24. DOI: 10.56871/CmN-W.2023.29.19.002 (in Russian).

26. Chyra M, Roczniak W, Świętochowska E et al. The effect of the ketogenic diet on adiponectin, omentin and vaspin in children with drug-resistant epilepsy. Nutrients 2022;14(3):479. DOI: 10.3390/nu14030479

27. Durakoglugil M, Irving AJ, Harvey J. Leptin induces a novel form of NMDA receptor-dependent long-term depression. J Neurochem 2005;95(2):396-405. DOI: 10.1111/j.1471-4159.2005.03375.x

28. Erbayat-Altay E, Yamada KA, Wong M, Thio LL. Increased severity of pentylenetetrazol induced seizures in leptin deficient ob/ob mice. Neurosci Lett 2008;433(2):82–6. DOI: 10.1016/j.neulet.2007.12.051

29. Xu L, Rensing N, Yang XF et al. Leptin inhibits 4-aminopyridine- and pentylenetetrazole-induced seizures and AMPAR-mediated synaptic transmission in rodents. J Clin Invest 2008;118(1):272-80. DOI: 10.1172/JCI33009

30. Shanley LJ, Irving AJ, Harvey J. Leptin enhances NMDA receptor function and modulates hippocampal synaptic plasticity. J Neurosci 2001;21(24): RC186. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.21-24-j0001.2001

31. Neyzi O, Furman A, Bundak R et al. Growth references for Turkish children aged 6 to 18 years. Acta Paediatr 2006;95(12):1635-41. DOI: 10.1080/08035250600652013

32. Aydin K, Serdaroglu A, Okuyaz C et al. Serum insulin, leptin, and neuropeptide y levels in epileptic children treated with valproate. J Child Neurol 2005;20(10):848-51. DOI: 10.1177/08830738050200101501

33. Ayyildiz M, Yildirim M, Agar E, Baltaci AK. The effect of leptin on penicillin-induced epileptiform activity in rats. Brain Res Bull 2006;68(5):374-8. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2005.09.012

34. Mahadev K, Wu X, Donnelly S et al. Adiponectin inhibits vascular endothelial growth factor-induced migration of human coronary artery endothelial cells. Cardiovasc Res 2008;78(2):376-84. DOI: 10.1093/cvr/cvn034

35. Qiu G, Wan R, Hu J et al. Adiponectin protects rat hippocampal neurons against excitotoxicity. Age 2011;33(2):155-65. DOI: 10.1007/s11357-010-9173-5

36. Lee EB, Warmann G, Dhir R, Ahima RS. Metabolic dysfunction associated with adiponectin deficiency enhances kainic acid-induced seizure severity. J Neurosci 2011;31(40):14361-6. DOI: 10.1523/jneurosci.3171-11.2011

37. Chen JR, Jin MF, Tang L et al. Acute phase serum leptin, adiponectin, interleukin-6, and visfatin are altered in Chinese children with febrile seizures: a cross-sectional study. Front Endocrinol 2020;11:531. DOI: 10.3389/fendo.2020.00531

38. Güven AS, Icagasioglu F.D, Duksal F et al. Serum adiponectin, leptin, and interleukin 6 levels as adipocytokines in children with febrile seizures: the role of adipose tissue in febrile seizures. Hum Exp Toxicol 2015;34(9):878-83. DOI: 10.1177/0960327114561662

39. Lehtimäki KA, Keränen T, Huhtala H et al. Regulation of IL-6 system in cerebrospinal fluid and serum compartments by seizures: the effect of seizure type and duration. J Neuroimmunol 2004;152(1-2):121-5. DOI: 10.1016/j.jneuroim.2004.01.024

40. Greco R, Latini G, Chiarelli F et al. Leptin, ghrelin, and adiponectin in epileptic patients treated with valproic acid. Neurology 2005;65(11):1808-9. DOI: 10.1212/01.wnl.0000187074.27586.d1

41. Toscano ECB, Lessa JMK, Gonçalves AP et al. Circulating levels of adipokines are altered in patients with temporal lobe epilepsy. Epilepsy Behav 2019;90:137-41. DOI: 10.1016/j.yebeh.2018.11.023

42. Dong H, Dong B, Zhang N et al. microRNA-182 negatively influences the neuroprotective effect of apelin against neuronal injury in epilepsy. Neuropsychiatr Dis Treat 2020;16:327-38. DOI: 10.2147/NDT.S238826

43. Kalantaripour TP, Esmaeili-Mahani S, Sheibani V et al. Apelin-13 protects rat primary cortical glia-neuron co-culture against pentylenetetrazole-induced toxicity. Biomed Pharmacother 2017;87:661-8. DOI: 10.1016/j.biopha.2016.12.131

44. Łukawski K, Czuczwar SJ. Oxidative stress and neurodegeneration in animal models of seizures and epilepsy. Antioxidants 2023;12(5):1049. DOI: 10.3390/antiox12051049

45. Kalantaripour TP, Esmaeili-Mahani S, Sheibani V et al. Anticonvulsant and neuroprotective effects of apelin-13 on pentylenetetrazole-induced seizures in male rats. Biomed Pharmacother 2016;84:258-63. DOI: 10.1016/j.biopha.2016.09.048

46. Zhang X, Peng X, Fang M, et al. Up-regulation of apelin in brain tissue of patients with epilepsy and an epileptic rat model. Peptides 2011;32(9):1793-9. DOI: 10.1016/j.peptides.2011.08.006

47. Dündar A, Kilinç D, Yilmaz A et al. Evaluation of serum adipocytokine and interleukin-18 levels in patients with epilepsy. Interdiscip Med J 2023;14:18-24. DOI: 10.17944/interdiscip.1285784

48. Meral C, Cekmez F, Vurucu S et al. New adipocytokines (vaspin, apelin, visfatin, adiponectin) levels in children treated with valproic acid. Eur Cytokine Netw 2011;22(2):118-22. DOI: 10.1684/ecn.2011.0284

49. Lee WJ, Wu CS, Lin H et al. Visfatin-induced expression of inflammatory mediators in human endothelial cells through the NF-kappaB pathway. Int J Obes 2009;33(4):465-72. DOI: 10.1038/ijo.2009.24

50. Zhao D, Bi G, Feng J et al. Association of serum chemerin levels with acute ischemic stroke and carotid artery atherosclerosis in a Chinese population. Med Sci Monit 2015;21:3121-8. DOI: 10.12659/msm.895866.

Для цитирования: Галимов А.Р., Ле Ч.Т., Абдурагимов А.М., Усов В.Ю., Михеева А.А., Нестерёнок А.Ю., Полысаев А.Е., Беляева Ю.И., Чамбель-Пашаева А.Р., Конева А.Д., Луценко С.Ю., Мкртчян М.Г., Масляникова А.А., Офлиди Н.А. Нейропротекция и метаболизм: роль адипокинов в патогенезе и терапии эпилепсии. Клинический разбор в общей медицине. 2025; 6 (6): 94–100. DOI: 10.47407/kr2025.6.06.00p4529

Журнал предоставляет свободный доступ с возможностью использовать статьи в некоммерческих целях при условии указания авторства в рамках лицензии CC BY-NC-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.ru)

Клинический разбор в общей медицине