| Neurology. 2018 May 25. pii: 10.1212/WNL.0000000000005741. doi: 10.1212/WNL.0000000000005741. [Epub ahead of print]
High plasma levels of ghrelin and des-acyl ghrelin in responders to antiepileptic drugs.
Marchiò M1, Roli L1, Giordano C1, Caramaschi E1, Guerra A1, Trenti T1, Biagini G2.
Author information
1From the Department of Biomedical, Metabolic and Neural Sciences (M.M., C.G., G.B.) and Center for Neuroscience and Neurotechnology (G.B.), University of Modena and Reggio Emilia; Pediatric Neurology (M.M., E.C., A.G.), Polyclinic Hospital; and Department of Laboratory Medicine and Pathological Anatomy (L.R., T.T.), AUSL Modena, Italy.2From the Department of Biomedical, Metabolic and Neural Sciences (M.M., C.G., G.B.) and Center for Neuroscience and Neurotechnology (G.B.), University of Modena and Reggio Emilia; Pediatric Neurology (M.M., E.C., A.G.), Polyclinic Hospital; and Department of Laboratory Medicine and Pathological Anatomy (L.R., T.T.), AUSL Modena, Italy. [email protected].
Abstract
OBJECTIVE:
To reconsider ghrelin and des-acyl ghrelin plasma levels in children with epilepsy in order to establish a possible relation with response to antiepileptic drugs (AEDs).
METHODS:
We designed an observational study in which 114 patients with epilepsy were classified as responders (77) or nonresponders (37) and compared to 59 controls. In these patients, we measured ghrelin and des-acyl ghrelin by immunoassays in blood samples obtained after overnight fast.
RESULTS:
Ghrelin plasma levels were higher (+94%; p < 0.001, Dunn test) in responders compared to controls. Des-acyl ghrelin plasma levels were also higher in the same group (+55%; p < 0.001). In addition, both hormones were unmodified in nonresponders compared to controls. By comparing responders to nonresponders, ghrelin and des-acyl ghrelin, respectively, were +126% (p < 0.001) and +29% (p < 0.001) in patients with a positive response to AEDs.
CONCLUSIONS:
These results indicate that ghrelin and des-acyl ghrelin plasma levels are especially high in patients with epilepsy who positively respond to AEDs. In view of the anticonvulsant properties of ghrelin and des-acyl ghrelin, we propose that their higher levels could play a role in modulating the response to AEDs. Moreover, these peptides could be promising markers of response to AEDs.
www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29802169
Alti livelli plasmatici di grelina e des-acil grelina nei soggetti che rispondono ai farmaci antiepilettici.
Marchiò M 1 , Roli L 1 , Giordano C 1 , Caramaschi E 1 , Guerra A 1 , Trenti T 1 , Biagini G 2 .
Informazioni sull'autore
1 Dal Dipartimento di Scienze Biomediche, Metaboliche e Neurali (MM, CG, GB) e dal Centro per Neuroscienze e Neurotecnologie (GB), Università di Modena e Reggio Emilia; Neurologia Pediatrica (MM, EC, AG), Policlinico; e Dipartimento di Medicina di Laboratorio e Anatomia Patologica (LR, TT), AUSL Modena, Italia. 2 Dal Dipartimento di Scienze Biomediche, Metaboliche e Neurali (MM, CG, GB) e dal Centro per Neuroscienze e Neurotecnologie (GB), Università di Modena e Reggio Emilia; Neurologia Pediatrica (MM, EC, AG), Policlinico; e Dipartimento di Medicina di Laboratorio e Anatomia Patologica (LR, TT), AUSL Modena, Italia. [email protected].
Astratto
OBBIETTIVO:
Riconsiderare i livelli plasmatici di grelina e des-acil-grelina nei bambini con epilessia al fine di stabilire una possibile relazione con la risposta ai farmaci antiepilettici (AED).
METODI:
Abbiamo progettato uno studio osservazionale in cui 114 pazienti con epilessia sono stati classificati come responder (77) o non responders (37) e rispetto a 59 controlli. In questi pazienti, abbiamo misurato la grelina e la des-acil-grelina mediante saggi immunologici in campioni di sangue ottenuti dopo una notte di digiuno.
RISULTATI:
I livelli plasmatici di grelina erano più alti (+ 94%; p <0,001, test di Dunn) nei responder rispetto ai controlli. Anche i livelli plasmatici di des-acil-grelina erano più elevati nello stesso gruppo (+ 55%; p <0,001). Inoltre, entrambi gli ormoni non erano modificati in non-responders rispetto ai controlli. Confrontando i responder con i non responders, la grelina e la des-acil grelina, rispettivamente, erano + 126% ( p <0,001) e + 29% ( p <0,001) in pazienti con risposta positiva agli AED.
CONCLUSIONI:
Questi risultati indicano che i livelli plasmatici di grelina e des-acil-grelina sono particolarmente elevati nei pazienti con epilessia che rispondono positivamente agli AED. In vista delle proprietà anticonvulsivanti della grelina e della des-acil-grelina, proponiamo che i loro livelli più alti possano svolgere un ruolo nella modulazione della risposta agli AED. Inoltre, questi peptidi potrebbero essere promettenti indicatori di risposta agli AED.
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Pubblicato sulla rivista internazionale “Neurology” uno studio sull'epilessia coordinato dal prof. Giuseppe Biagini
Ricercatori Unimore, dell’Azienda Ospedaliero-Universitaria e dell’AUSL di Modena, coordinati dal prof. Giuseppe Biagini del Dipartimento di Scienze Biomediche, Metaboliche e Neuroscienze dell’Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, hanno condotto uno studio sui livelli plasmatici di ghrelina e des-acil ghrelina nei bambini con epilessia al fine di stabilire una possibile relazione con la risposta ai farmaci antiepilettici (AED).
La ghrelina ed il suo derivato, des-acil ghrelina, sono ormoni prevalentemente prodotti dallo stomaco che sono stati studiati in vari modelli sperimentali per le loro proprietà antiepilettiche, sino ad oggi non ancora caratterizzate nell’uomo. Lo studio effettuato dai ricercatori modenesi si è posto come obiettivo la valutazione di eventuali variazioni nella produzione di questi ormoni nei pazienti in età pediatrica affetti da epilessia, considerando separatamente coloro che presentavano una buona risposta ai farmaci antiepilettici e confrontandoli con pazienti resistenti alla terapia farmacologica.
Sorprendentemente, i ricercatori hanno dimostrato che ghrelina e des-acil ghrelina sono prodotti in maggior quantità nei pazienti che presentano una risposta ottimale ai farmaci antiepilettici.
“Questo risultato – afferma il prof. Giuseppe Biagini di Unimore - fa ritenere che gli ormoni oggetto dello studio siano importanti per determinare una riduzione ottimale delle crisi epilettiche e, inoltre, che possano costituire un biomarcatore di risposta ai farmaci utilizzati per curare l’epilessia. In quest’ultimo caso, ghrelina e des-acil ghrelina potrebbero costituire il primo biomarcatore disponibile per controllare con un semplice prelievo ematico la possibilità che possa verificarsi una risposta positiva alla terapia farmacologica nei pazienti che soffrano di epilessia ”.
La ricerca, cui hanno collaborato anche il dott. Tommaso Trenti, Direttore dei Dipartimento di Medicina di Laboratorio ed Anatomia Patologica dell'AUSL di Modena, e la dott.ssa Azzurra Guerra, neuropediatra del Policlinico di Modena, è statapubblicata sul primo numero del mese di luglio della prestigiosa rivista scientifica di settore “ Neurology ”, edita dalla American Academy of Neurology. Ne sono autori la dott.ssa Maddalena Marchiò, attualmente assegnista di ricerca presso il Laboratorio di Epilettologia Sperimentale del Dipartimento di Scienze Biomediche, Metaboliche e Neuroscienze, diretto dal prof. Giuseppe Biagini, la dott.ssa Laura Roli, che ha perfezionato la sua esperienza di ricerca presso il Laboratorio di Analisi dell’Ospedale di Baggiovara, diretto dal dott. Tommaso Trenti, la dott.ssa Carmela Giordano, che ha recentemente conseguito il dottorato di ricerca in Medicina Clinica e Sperimentale presso Unimore, e la dott.ssa Elisa Caramaschi, neuropediatra collaboratrice della dott.ssa Azzurra Guerra.
Lo studio, finanziato dal Ministero della Salute nell’ambito di un progetto di ricerca finalizzata, è stato condotto dal mese di novembre 2014 al mese di giugno 2016, ed ha seguito un metodo osservazionale interessando complessivamente unapopolazione di 114 pazienti con epilessia, di età compresa tra 3 mesi e 14 anni, 77 dei quali individuati come responsivi, in quanto non presentavano crisi epilettiche ricorrenti grazie al trattamento farmacologico, e 37 non responsivi, non avendo presentato una riduzione significativa delle crisi epilettiche nonostante l’impiego di più farmaci, nonché confrontando entrambi i sottogruppi con 59 bambini reclutati come controlli.
“In questi pazienti, col consenso informato delle famiglie - spiega il prof. Giuseppe Biagini, docente di Fisiologia a Unimore -abbiamo misurato la ghrelina e la des-acil ghrelina mediante saggi immunologici in campioni di sangue ottenuti dopo il digiuno notturno”.
Sebbene i ricercatori non si attendessero differenze clamorose tra i tre gruppi coinvolti nello studio, è stato invece notato che i livelli plasmatici di ghrelina erano raddoppiati nei pazienti responsivi ai farmaci antiepilettici, sia quando confrontati con i controlli sani, sia se confrontati con i pazienti non responsivi, ossia con crisi epilettiche resistenti ai farmaci. Anche i livelli plasmatici di des-acil ghrelina erano più elevati nello stesso gruppo responsivo ai farmaci. Le differenze osservate, molto significative, hanno suggerito che la risposta ai farmaci antiepilettici possa essere agevolata dall’attivazione di meccanismi coinvolti nella regolazione della produzione di ghrelina. E’ interessante notare che tali meccanismi sono esterni al cervello, essendo ghrelina e des-acil ghrelina dei peptidi prodotti dall’apparato gastroenterico. Pur non conoscendo le modalità con le quali possa realizzarsi l’incremento di produzione dei peptidi studiati, i ricercatori modenesi ritengono che l’aumento di tali peptidi possa determinare la differenza nella risposta osservata alla terapia farmacologica. Altrettanto interessante è notare come già esistano farmaci analoghi alla ghrelina, attualmente oggetto di studio per un loro possibile impiego farmaceutico.
Giuseppe Biagini
Professore Associato di Fisiologia presso il Dipartimento di Scienze Biomediche, Metaboliche e Neuroscienze di Unimore. Attualmente coordinatore del Corso di Dottorato di Ricerca in Medicina Clinica e Sperimentale, dirige il Laboratorio di Epilettologia Sperimentale. Ha pubblicato 94 articoli scientifici su riviste internazionali, vari capitoli di libro ed altri articoli su riviste scientifiche nazionali.
Azzurra Guerra
Pediatra e Neuropsichiatra Infantile, è responsabile dell'Attività di Neurologia Pediatrica e della Struttura Semplice – Degenza Pediatrica dell'U.O.C di Pediatria diretta dal Prof. L. Iughetti. Ha pubblicato oltre 110 articoli su riviste scientifiche nazionali e internazionali ed è coautore di n. 3 volumi tra i quali un Manuale di Neuropediatria.
Tommaso Trenti
Direttore del Dipartimento Interaziendale Integrato di Medicina di Laboratorio e Anatomia Patologica è responsabile della struttura Complessa di Medicina di Laboratorio. È attualmente segretario della Società Italiana di Biochimica Clinica e Medicina di Laboratorio. Autore di oltre 100 articoli scientifici su riviste internazionali e ha curato l’edizioni di libri e articoli scientifici di carattere nazionale.
www.magazine.unimore.it/site/home/n...o820044023.html
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