Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Соколов П.Л.

ГБУЗ г. Москвы «Научно-практический центр специализированной помощи детям им. Н.В. Войно-Ясенецкого Департамента здравоохранения города Москвы»

Чебаненко Н.В.

ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

Крапивкин А.И.

ГБУЗ «Научно-практический центр специализированной помощи детям им. Н.В. Войно-Ясенецкого Департамента здравоохранения города Москвы»

Эпилептогенез и функциональная лабильность генома

Авторы:

Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Крапивкин А.И.

Подробнее об авторах

Прочитано: 186 раз


Как цитировать:

Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Крапивкин А.И. Эпилептогенез и функциональная лабильность генома. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2025;125(11):19‑26.
Sokolov PL, Chebanenko NV, Krapivkin AI. Epileptogenesis and functional lability of the genome. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2025;125(11):19‑26. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/jnevro202512511119

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ото­ток­сич­ность, обус­лов­лен­ная при­емом про­ти­во­эпи­леп­ти­чес­ких пре­па­ра­тов. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2024;(12):14-19
Ста­тус аб­сан­сов у взрос­лых. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2024;(12):47-56

Литература / References:

  1. Arslan A. Pathogenic variants of human GABRA1 gene associated with epilepsy: A computational approach. Heliyon. 2023;9(9):e20218. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e20218
  2. Bar C, Barcia G, Jennesson M, et al. Expanding the genetic and phenotypic relevance of KCNB1 variants in developmental and epileptic encephalopathies: 27 new patients and overview of the literature. Hum Mutat. 2020;41(1):69-80.  https://doi.org/10.1002/humu.23915
  3. Oyrer J, Maljevic S, Scheffer IE, et al. Ion Channels in Genetic Epilepsy: From Genes and Mechanisms to Disease-Targeted Therapies. Pharmacol Rev. 2018;70(1):142-173.  https://doi.org/10.1124/pr.117.014456
  4. Paulhus K, Ammerman L, Glasscock E. Clinical Spectrum of KCNA1 Mutations: New Insights into Episodic Ataxia and Epilepsy Comorbidity. Int J Mol Sci. 2020;21(8):2802. https://doi.org/10.3390/ijms21082802
  5. Villa C, Colombo G, Meneghini S, et al. CHRNA2 and Nocturnal Frontal Lobe Epilepsy: Identification and Characterization of a Novel Loss of Function Mutation. Front Mol Neurosci. 2019;12:17.  https://doi.org/10.3389/fnmol.2019.00017
  6. Wei F, Yan LM, Su T, et al. Ion Channel Genes and Epilepsy: Functional Alteration, Pathogenic Potential, and Mechanism of Epilepsy. Neurosci Bull. 2017;33(4):455-477.  https://doi.org/10.1007/s12264-017-0134-1
  7. Zheng Y, Chen J. Voltage-gated potassium channels and genetic epilepsy. Front Neurol. 2024;15:1466075. https://doi.org/10.3389/fneur.2024.1466075
  8. Zhu Z, Bolt E, Newmaster K, et al. SCN1B Genetic Variants: A Review of the Spectrum of Clinical Phenotypes and a Report of Early Myoclonic Encephalopathy. Children (Basel). 2022;9(10):1507. https://doi.org/10.3390/children9101507
  9. Zou S, Lan YL, Gong Y, et al. The role of ATP1A3 gene in epilepsy: We need to know more. Front Cell Neurosci. 2023;17:1143956. https://doi.org/10.3389/fncel.2023.1143956
  10. Masnada S, Hedrich UBS, Gardella E, et al. Clinical spectrum and genotype-phenotype associations of KCNA2-related encephalopathies. Brain. 2017;140(9):2337-2354. https://doi.org/10.1093/brain/awx184
  11. Wolff M, Johannesen KM, Hedrich UBS, et al. Genetic and phenotypic heterogeneity suggest therapeutic implications in SCN2A-related disorders. Brain. 2017;140(5):1316-1336. https://doi.org/10.1093/brain/awx054
  12. Johannesen KM, Liu Y, Koko M, et al. Genotype-phenotype correlations in SCN8A-related disorders reveal prognostic and therapeutic implications. Brain. 2022;145(9):2991-3009. https://doi.org/10.1093/brain/awab321
  13. Baldassari S, Picard F, Verbeek NE, et al. The landscape of epilepsy-related GATOR1 variants. Genet Med. 2019;21(2):398-408.  https://doi.org/10.1038/s41436-018-0060-2
  14. Hack JB, Horning K, Juroske Short DM, et al. Distinguishing Loss-of-Function and Gain-of-Function SCN8A Variants Using a Random Forest Classification Model Trained on Clinical Features. Neurol Genet. 2023;9(3):e200060. https://doi.org/10.1212/NXG.0000000000200060
  15. Barba C, Blumcke I, Winawer MR, et al. SLC35A2 Study Group. Clinical Features, Neuropathology, and Surgical Outcome in Patients With Refractory Epilepsy and Brain Somatic Variants in the SLC35A2 Gene. Neurology. 2023;100(5):e528-e542. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000201471
  16. Yang M, Xu B, Wang J, et al. Genetic diagnoses in pediatric patients with epilepsy and comorbid intellectual disability. Epilepsy Res. 2021;170:106552. https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2021.106552
  17. Liu X, Ou S, Xu T, et al. New differentially expressed genes and differential DNA methylation underlying refractory epilepsy. Oncotarget. 2016;7(52):87402-87416. https://doi.org/10.18632/oncotarget.13642
  18. Peng J, Pang N, Wang Y, et al. Next-generation sequencing improves treatment efficacy and reduces hospitalization in children with drug-resistant epilepsy. CNS Neurosci Ther. 2019;25(1):14-20.  https://doi.org/10.1111/cns.12869
  19. Borlot F, Regan BM, Bassett AS, et al. Prevalence of Pathogenic Copy Number Variation in Adults With Pediatric-Onset Epilepsy and Intellectual Disability. JAMA Neurol. 2017;74(11):1301-1311. https://doi.org/10.1001/jamaneurol.2017.1775
  20. Moncayo JA, Ayala IN, Argudo JM, et al. Understanding Protein Protocadherin-19 (PCDH19) Syndrome: A Literature Review of the Pathophysiology. Cureus. 2022;14(6):e25808. https://doi.org/10.7759/cureus.25808
  21. Alaverdian D, Corradi AM, Sterlini B, et al. Modeling PCDH19 clustering epilepsy by Neurogenin 2 induction of patient-derived induced pluripotent stem cells. Epileptic Disord. 2023;25(3):371-382.  https://doi.org/10.1002/epd2.20065
  22. Gerosa L, Mazzoleni S, Rusconi F, et al. The epilepsy-associated protein PCDH19 undergoes NMDA receptor-dependent proteolytic cleavage and regulates the expression of immediate-early genes. Cell Rep. 2022;39(8):110857. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.110857
  23. Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Федотова Ю.А. и др. Эпилепсия и врожденный церебральный паралич: параллели между локализацией аномалий генома и клиническими проявлениями. Русский журнал детской неврологии. 2024;19(1):48-53.  https://doi.org/10.17650/2073-8803-2024-19-1-48-53
  24. Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Медная Д.М. и др. Эпилепсия при мутации гена PCDH19: полипрагмазия как следствие сложности и многообразия механизмов патогенеза. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2024;124(7):51-55.  https://doi.org/10.17116/jnevro202412407151
  25. Garbuz DG, Davletshin AA, Litvinova SA, et al. Rodent Models of Audiogenic Epilepsy: Genetic Aspects, Advantages, Current Problems and Perspectives. Biomedicines. 2022;10(11):2934. https://doi.org/10.3390/biomedicines10112934
  26. Davletshin AI, Matveeva AA, Poletaeva II, et al. The role of molecular chaperones in the mechanisms of epileptogenesis. Cell Stress Chaperones. 2023;28(6):599-619.  https://doi.org/10.1007/s12192-023-01378-1
  27. Ray S, Padmanabha H, Mahale R, et al. DNAJC6 mutation causing cranial-onset dystonia with tremor dominant levodopa non-responsive parkinsonism: A novel phenotype. Parkinsonism Relat Disord. 2021;89:1-3.  https://doi.org/10.1016/j.parkreldis.2021.06.013
  28. Hsu CC, Davis KM, Jin H, et al. Association of L-glutamic acid decarboxylase to the 70-kDa heat shock protein as a potential anchoring mechanism to synaptic vesicles. J Biol Chem. 2000;275(27):20822-20828. https://doi.org/10.1074/jbc.M001403200
  29. Couve A, Moss SJ, Pangalos MN. GABAB receptors: a new paradigm in G protein signaling. Mol Cell Neurosci. 2000;16(4):296-312.  https://doi.org/10.1006/mcne.2000.0908
  30. Jefferys JG. Are changes in synaptic function that underlie hyperexcitability responsible for seizure activity? Adv Exp Med Biol. 2014;813:185-194.  https://doi.org/10.1007/978-94-017-8914-1_15
  31. Avanzini G, Franceschetti S. Cellular biology of epileptogenesis. Lancet Neurol. 2003;2(1):33-42.  https://doi.org/10.1016/s1474-4422(03)00265-5
  32. Shen Y, Gong Y, Ruan Y, et al. Secondary Epileptogenesis: Common to See, but Possible to Treat? Front Neurol. 2021;12:747372. https://doi.org/10.3389/fneur.2021.747372
  33. Чебаненко Н.В., Соколов П.Л., Притыко А.Г. Врожденные церебральные параличи, сопровождающиеся эпилепсией: клинико-генетические сопоставления. Русский журнал детской неврологии. 2022;17(3):43-54.  https://doi.org/10.17650/2073-8803-2022-17-3-43-54
  34. Lacal I, Ventura R. Epigenetic Inheritance: Concepts, Mechanisms and Perspectives. Front Mol Neurosci. 2018;11:292.  https://doi.org/10.3389/fnmol.2018.00292
  35. Sharma R, Leung WL, Zamani A, et al. Neuroinflammation in Post-Traumatic Epilepsy: Pathophysiology and Tractable Therapeutic Targets. Brain Sci. 2019;9(11):318.  https://doi.org/10.3390/brainsci9110318
  36. Chen T, Giri M, Xia Z, et al. Genetic and epigenetic mechanisms of epilepsy: a review. Neuropsychiatr Dis Treat. 2017;13:1841-1859. https://doi.org/10.2147/NDT.S142032
  37. Symonds JD. CHD2 epilepsy: epigenetics and the quest for precision medicine. Dev Med Child Neurol. 2020;62(5):549-550.  https://doi.org/10.1111/dmcn.14380
  38. Conboy K, Henshall DC, Brennan GP. Epigenetic principles underlying epileptogenesis and epilepsy syndromes. Neurobiol Dis. 2021;148:105179. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2020.105179
  39. Соколов П.Л., Чебаненко Н.В., Медная Д.М. Эпигенетические влияния и развитие мозга. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2023;123(3):12-19.  https://doi.org/10.17116/jnevro202312303112
  40. Ryley Parrish R, Albertson AJ, Buckingham SC, et al. Status epilepticus triggers early and late alterations in brain-derived neurotrophic factor and NMDA glutamate receptor Grin2b DNA methylation levels in the hippocampus. Neuroscience. 2013;248:602-619.  https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2013.06.029
  41. Kobow K, Blümcke I. The methylation hypothesis: do epigenetic chromatin modifications play a role in epileptogenesis? Epilepsia. 2011;52 Suppl 4:15-19.  https://doi.org/10.1111/j.1528-1167.2011.03145.x
  42. Williams-Karnesky RL, Sandau US, Lusardi TA, et al. Epigenetic changes induced by adenosine augmentation therapy prevent epileptogenesis. J Clin Invest. 2013;123(8):3552-3563. https://doi.org/10.1172/JCI65636
  43. Gaston TE, Szaflarski JP. Cannabis for the Treatment of Epilepsy: an Update. Curr Neurol Neurosci Rep. 2018;18(11):73.  https://doi.org/10.1007/s11910-018-0882-y
  44. Zybura-Broda K, Amborska R, Ambrozek-Latecka M, et al. Epigenetics of Epileptogenesis-Evoked Upregulation of Matrix Metalloproteinase-9 in Hippocampus. PLoS One. 2016;11(8):e0159745. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0159745
  45. Aizawa S, Yamamuro Y. Valproate administration to mice increases hippocampal p21 expression by altering genomic DNA methylation. Neuroreport. 2015;26(15):915-920.  https://doi.org/10.1097/WNR.0000000000000448
  46. Xi Z, Deng W, Wang L, et al. Association of Alpha-Soluble NSF Attachment Protein with Epileptic Seizure. J Mol Neurosci. 2015;57(3):417-425.  https://doi.org/10.1007/s12031-015-0596-4
  47. Yan K, Rousseau J, Machol K, et al. Deficient histone H3 propionylation by BRPF1-KAT6 complexes in neurodevelopmental disorders and cancer. Sci Adv. 2020;6(4):eaax0021. https://doi.org/10.1126/sciadv.aax0021
  48. Ornoy A, Becker M, Weinstein-Fudim L, et al. S-Adenosine Methionine (SAMe) and Valproic Acid (VPA) as Epigenetic Modulators: Special Emphasis on their Interactions Affecting Nervous Tissue during Pregnancy. Int J Mol Sci. 2020;21(10):3721. https://doi.org/10.3390/ijms21103721
  49. Jagirdar R, Drexel M, Bukovac A, et al. Expression of class II histone deacetylases in two mouse models of temporal lobe epilepsy. J Neurochem. 2016;136(4):717-730.  https://doi.org/10.1111/jnc.13440
  50. Reddy SD, Clossen BL, Reddy DS. Epigenetic Histone Deacetylation Inhibition Prevents the Development and Persistence of Temporal Lobe Epilepsy. J Pharmacol Exp Ther. 2018;364(1):97-109.  https://doi.org/10.1124/jpet.117.244939
  51. Citraro R, Leo A, Santoro M, et al. Role of Histone Deacetylases (HDACs) in Epilepsy and Epileptogenesis. Curr Pharm Des. 2017;23(37):5546-5562. https://doi.org/10.2174/1381612823666171024130001
  52. Basu T, O’Riordan KJ, Schoenike BA, et al. Histone deacetylase inhibitors restore normal hippocampal synaptic plasticity and seizure threshold in a mouse model of Tuberous Sclerosis Complex. Sci Rep. 2019;9(1):5266. https://doi.org/10.1038/s41598-019-41744-7
  53. Pellegrini-Giampietro DE, Gorter JA, Bennett MV, et al. The GluR2 (GluR-B) hypothesis: Ca(2+)-permeable AMPA receptors in neurological disorders. Trends Neurosci. 1997;20(10):464-470.  https://doi.org/10.1016/s0166-2236(97)01100-4
  54. Milazzo G, Mercatelli D, Di Muzio G, et al. Histone Deacetylases (HDACs): Evolution, Specificity, Role in Transcriptional Complexes, and Pharmacological Actionability. Genes (Basel). 2020;11(5):556.  https://doi.org/10.3390/genes11050556
  55. Johnson DS, Mortazavi A, Myers RM, et al. Genome-wide mapping of in vivo protein-DNA interactions. Science. 2007;316(5830):1497-1502. https://doi.org/10.1126/science.1141319
  56. Navarrete-Modesto V, Orozco-Suárez S, Alonso-Vanegas M, et al. REST/NRSF transcription factor is overexpressed in hippocampus of patients with drug-resistant mesial temporal lobe epilepsy. Epilepsy Behav. 2019;94:118-123.  https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2019.02.012
  57. Ariano P, Zamburlin P, D’Alessandro R, et al. Differential repression by the transcription factor REST/NRSF of the various Ca2+ signalling mechanisms in pheochromocytoma PC12 cells. Cell Calcium. 2010;47(4):360-368.  https://doi.org/10.1016/j.ceca.2010.01.007
  58. Uchida H, Sasaki K, Ma L, et al. Neuron-restrictive silencer factor causes epigenetic silencing of Kv4.3 gene after peripheral nerve injury. Neuroscience. 2010;166(1):1-4.  https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2009.12.021
  59. Uvarov P, Pruunsild P, Timmusk T, et al. Neuronal K+/Cl- co-transporter (KCC2) transgenes lacking neurone restrictive silencer element recapitulate CNS neurone-specific expression and developmental up-regulation of endogenous KCC2 gene. J Neurochem. 2005;95(4):1144-1155. https://doi.org/10.1111/j.1471-4159.2005.03434.x
  60. Kim CS, Hwang CK, Choi HS, et al. Neuron-restrictive silencer factor (NRSF) functions as a repressor in neuronal cells to regulate the mu opioid receptor gene. J Biol Chem. 2004;279(45):46464-46473. https://doi.org/10.1074/jbc.M403633200
  61. Srivastava PK, Roncon P, Lukasiuk K, et al. Meta-Analysis of MicroRNAs Dysregulated in the Hippocampal Dentate Gyrus of Animal Models of Epilepsy. eNeuro. 2017;4(6):ENEURO.0152-17.2017. https://doi.org/10.1523/ENEURO.0152-17.2017
  62. Gross C, Tiwari D. Regulation of Ion Channels by MicroRNAs and the Implication for Epilepsy. Curr Neurol Neurosci Rep. 2018;18(9):60.  https://doi.org/10.1007/s11910-018-0870-2
  63. Dudek FE, Sutula TP. Epileptogenesis in the dentate gyrus: a critical perspective. Prog Brain Res. 2007;163:755-773.  https://doi.org/10.1016/S0079-6123(07)63041-6
  64. Kaalund SS, Venø MT, Bak M, et al. Aberrant expression of miR-218 and miR-204 in human mesial temporal lobe epilepsy and hippocampal sclerosis-convergence on axonal guidance. Epilepsia. 2014;55(12):2017-2027. https://doi.org/10.1111/epi.12839
  65. Aronica E, Fluiter K, Iyer A, et al. Expression pattern of miR-146a, an inflammation-associated microRNA, in experimental and human temporal lobe epilepsy. Eur J Neurosci. 2010;31(6):1100-1107. https://doi.org/10.1111/j.1460-9568.2010.07122.x
  66. Ashhab MU, Omran A, Kong H, et al. Expressions of tumor necrosis factor alpha and microRNA-155 in immature rat model of status epilepticus and children with mesial temporal lobe epilepsy. J Mol Neurosci. 2013;51(3):950-958.  https://doi.org/10.1007/s12031-013-0013-9
  67. Hu K, Xie YY, Zhang C, et al. MicroRNA expression profile of the hippocampus in a rat model of temporal lobe epilepsy and miR-34a-targeted neuroprotection against hippocampal neurone cell apoptosis post-status epilepticus. BMC Neurosci. 2012;13:115.  https://doi.org/10.1186/1471-2202-13-115
  68. Li R, Hu J, Cao S. The Clinical Significance of miR-135b-5p and Its Role in the Proliferation and Apoptosis of Hippocampus Neurons in Children with Temporal Lobe Epilepsy. Dev Neurosci. 2020;42(5-6):187-194.  https://doi.org/10.1159/000512949
  69. Lu J, Zhou N, Yang P, et al. MicroRNA-27a-3p Downregulation Inhibits Inflammatory Response and Hippocampal Neuronal Cell Apoptosis by Upregulating Mitogen-Activated Protein Kinase 4 (MAP2K4) Expression in Epilepsy: In Vivo and In Vitro Studies. Med Sci Monit. 2019;25:8499-8508. https://doi.org/10.12659/MSM.916458
  70. Meng S, Zhou H, Feng Z, et al. Epigenetics in Neurodevelopment: Emerging Role of Circular RNA. Front Cell Neurosci. 2019;13:327.  https://doi.org/10.3389/fncel.2019.00327
  71. Yu Y, Chen Y, Kim B, et al. Olig2 targets chromatin remodelers to enhancers to initiate oligodendrocyte differentiation. Cell. 2013;152(1-2):248-261.  https://doi.org/10.1016/j.cell.2012.12.006
  72. Suzuki H, Tsukahara T. A view of pre-mRNA splicing from RNase R resistant RNAs. Int J Mol Sci. 2014;15(6):9331-9342. https://doi.org/10.3390/ijms15069331
  73. Li Z, Huang C, Bao C, et al. Exon-intron circular RNAs regulate transcription in the nucleus. Nat Struct Mol Biol. 2015;22(3):256-264. Erratum in: Nat Struct Mol Biol. 2017;24(2):194.  https://doi.org/10.1038/nsmb.2959
  74. Zhu Z, Wang S, Cao Q, et al. CircUBQLN1 Promotes Proliferation but Inhibits Apoptosis and Oxidative Stress of Hippocampal Neurons in Epilepsy via the miR-155-Mediated SOX7 Upregulation. J Mol Neurosci. 2021;71(9):1933-1943. https://doi.org/10.1007/s12031-021-01838-2
  75. Ghafouri-Fard S, Hussen BM, Jamali E, et al. Role of lncRNAs and circRNAs in epilepsy. Ageing Res Rev. 2022;82:101749. https://doi.org/10.1016/j.arr.2022.101749
  76. Wang Q, Qin B, Yu H, et al. Advances in Circular RNA in the Pathogenesis of Epilepsy. Neuroscience. 2024;551:246-253.  https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2024.05.036
  77. Wan Y, Yang ZQ. LncRNA NEAT1 affects inflammatory response by targeting miR-129-5p and regulating Notch signaling pathway in epilepsy. Cell Cycle. 2020;19(4):419-431.  https://doi.org/10.1080/15384101.2020.1711578
  78. Han CL, Liu YP, Zhao XM, et al. Whole-transcriptome screening reveals the regulatory targets and functions of long non-coding RNA H19 in epileptic rats. Biochem Biophys Res Commun. 2017;489(2):262-269.  https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2017.05.161
  79. Han CL, Ge M, Liu YP, et al. LncRNA H19 contributes to hippocampal glial cell activation via JAK/STAT signaling in a rat model of temporal lobe epilepsy. J Neuroinflammation. 2018;15(1):103.  https://doi.org/10.1186/s12974-018-1139-z
  80. Maag JL, Panja D, Sporild I, et al. Dynamic expression of long noncoding RNAs and repeat elements in synaptic plasticity. Front Neurosci. 2015;9:351. Erratum in: Front Neurosci. 2016;10:354.  https://doi.org/10.3389/fnins.2015.00351

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.