Аlterationdegree of NMDA and AMPA receptors of glutamate in the pathogenesis of the disease and technological peculiarities of surgical treatment of the hemispheric glioma-swith the epileptic syndrome
https://doi.org/10.24884/1607-4181-2014-21-2-23-29
Abstract
The development of effective approaches to the treatment of patients with symptomatic tumor epilepsy was determined by the level of our fundamental knowledge of the basic mechanisms of epileptogenesis on cellular and molecular level. 92 patients with gliomas of the cerebral hemisphereswere examined. Immunoenzyme method ofsemiquantitative determination of the level of autoantibodies to NR2A subunit of NMDA and GluR1 subunit of AMPA receptors of glutamate was used. The reaction of NMDA and AMPA glutamate receptors depending on the availability of an epileptic syndrome in the clinical picture of the disease and the extent of radical surgery has been studied. Pre-emptive increase of the level of autoantibodies to GluR1 subunit of AMPA receptors of glutamate in patients with hemispheric gliomaswith epileptic syndrome was demonstrated. It was foundonly the total removal of the tumor reduced significantly the level of autoantibodies to ionotropic glutamate receptors.
About the Authors
V. N. Ochkolyas
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова; Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой РАН
Russian Federation
Russian Federation
M. B. Volov
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова; Институт мозга человека имени Н.П. Бехтеревой РАН
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Волов М.Б. Применение криохирургического метода при открытых оперативных вмешательствах у больных опухолями головного мозга. дис.. канд. мед.наук. - СПб., 2001. - 201 с.
2. Дамбинова С.А. Нейрорецепторы глутамата. - Л.: Наука, 1989. - 279 с.
3. Коновалов А.Н., Потапов А.А., Лошаков В.А. и др. Стандарты, опции и рекомендации в лечении опухолей ЦНС (2009 г.) // Ассоциация нейрохирургов России. - 34 с. URL: http://nsicu.ru/uploads/attachment/file/97/Recommendations-Brain-Tumors.pdf. (дата обращения: 11.03.2014).
4. Лихтерман Л.Б. Клиническая диагностика опухолей больших полушарий головного мозга. - М.: Медицина, 1976. - С. 187.
5. Очколяс В.Н., Можаев С.В., Волов М.Б. Криохирургия как метод улучшения результатов хирургического лечения опухолей головного мозга // Поленовские чтения: Материалы IХ Всеросс. науч.-практ. конф. / под ред. проф. В.П. Берснева, д-ра мед. наук И.В. Яковенко; РНХИ им. Поленова. -СПб.: Человек и его здоровье, 2010. - С. 274.
6. Пат. 2146826 Российская Федерация, МПК 7G01N33/68C07K2/00, C07K14/705, C07K16/28, C07K17/00, G01N33/535, G01N33/53, A61K39/00. Диагностический набор реагентов «CIS-тест» для выявления ишемической болезни головного мозга млекопитающих / Дамбинова С.А.; заявитель и патентообладатель Дамбинова С.А. - № 98107477/ 13; заявл. 24.04.1998; опубл. 20.03.2000, Бюл. № 16.
7. Пат. 2112243 Российская Федерация, МПК6 G01N33/ 53, C12Q1/04, A61K39/00. Набор «ПА-тест» для диагностики неврологических заболеваний / Дамбинова С.А.; заявитель и патентообладатель Дамбинова С.А. - № 95120299/13; заявл. 29.11.1995; опубл. 27.05.1998, Бюл. № 6.
8. Семьянов А.В. Особенности гамкергической передачи и ее модуляция гетерорецепторами в поле СА1гиппокампа: дис.. д-ра биол. наук. - Лондон-Пущино, 2002. -250 с.
9. Brodie M.J., Sills G.L. Combining antiepileptic drugsrational polytherapy? // Seizure. - 2011. - Vol. 20. - № 5. -P. 369-375.
10. Brodie M.J., Covanis A., Gil-Nagel A. et al. Antiepileptic drug therapy: does mechanism of action matter? // Epilepsy Behav. - 2011. - Vol. 21. - № 4. - P. 331-341.
11. Buckingham S.C., Robel S. Glutamate and tumor-associated epilepsy: glial cell dysfunction in the peritumoral environment // Neurochem. Int. - 2013. - Vol. 63. - № 7. -P. 696-701.
12. Chung W.J., Lyons S.A., Nelson G.M. et al. Inhibition of cystine uptake disrupts the growth of primary brain tumors // J. Neurosci. - 2005. - Vol. 25. - № 31. - P. 7101-7110.
13. During M.J., Spencer D.D. Extracellular hippocampal glutamate and spontaneous seizure in the conscious human brain // Lancet. - 1993. - Vol. 341. - № 8861. - P. 1607-1610.
14. Haydon P.G., Carmignoto G. Astrocyte control of synaptic transmission and neurovascular coupling // Physiol. Rev. - 2006. - Vol. 86. - P. 1009-1031.
15. Kwan P., Brodie M.J. Early identification of refractory epilepsy // N. Engl. J. Med. - 2000. - Vol. 342. - P. 314-319.
16. Lo M., Wang Y.Z., Gout P.W. The x(c)-cystine/glutamate antiporter: a potential target for therapy of cancer and other diseases // J. Cell Physiol. - 2008. - Vol. 215. - № 3. -P. 593-602.
17. Marcus H.J., Carpenter K.L., Price S.J. et al. In vivo assessment of high-grade glioma biochemistry using microdialysis: a study of energy-related molecules, growth factors and cytokines // J. Neurooncol. - 2010. - Vol. 97. - № 1. - P. 11-23.
18. Matsumoto H., Ajmone-Marsan C. Cortical cellular phenomena in experimental epilepsy: interictal manifestations // C. Exp Neurol. - 1964. - № 9. - P. 286-304.
19. Olney J.W. New mechanisms of excitatory transmitter neurotoxicity // J. Neural. Transm. - 1994. - Vol. 43. - Suppl. -P. 47-51.
20. Pang J.J., Gao F., Barrow A. How do tonic glutamatergic synapses evade receptor desensitization? // J. Physiol. - 2008. -Vol. 586. - № 12. - P. 2889-2902.
21. Savaskan N.E., Heckel A., Hahnen E. et al. Small interfering RNA-mediated xCT silencing in gliomas inhibits neurodegeneration and alleviates brain edema // Nat. Med. - 2008. -Vol. 14. - № 6. - P. 629-632.
22. Seifert G., Carmignoto G., Steinhauser C. Astrocyte dysfunction in epilepsy // Brain Res. Rev. - 2010. - Vol. 63. -P. 212-221.
23. Sontheimer H. Glutamate and tumor-associated epilepsy // Oncotarget. - 2011. - № 2. - P. 823-824.
24. Takano T., Lin J.H., Arcuino G. et al. Glutamate release promotes growth of malignant gliomas // Nat. Med. - 2001. -Vol. 7. - № 9. - P. 1010-1015.
25. Tian G.F., Azmi H., Takano T. et al. An astrocytic basis of epilepsy // Nat. Med. - 2005. - Vol. 11. - № 9. -P. 973-981.
26. Ye Z.C., Sontheimer H. Glioma cells release excitotoxic concentrations of glutamate // Cancer Res. - 1999. - Vol. 59. - № 17. - P. 4383-4391.
27. Yuen T.I., Morokoff A.P., Bjorksten A. et al. Glutamate is associated with a higher risk of seizures in patients with gliomas // Neurology. - 2012. - Vol. 79. - № 9. - P. 883-889.
28. Yuen T.I., Morokoff A.P., Bjorksten A. Glutamate is associated with a higher risk of seizures in patients with gliomas // Neurology. - 2012. - Vol. 79. - № 9. - P. 883-889.
Review
For citations:
Ochkolyas V.N., Volov M.B. Аlterationdegree of NMDA and AMPA receptors of glutamate in the pathogenesis of the disease and technological peculiarities of surgical treatment of the hemispheric glioma-swith the epileptic syndrome. The Scientific Notes of the Pavlov University. 2014;21(2):23-29. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1607-4181-2014-21-2-23-29
Views:
808
Email this article 