患有癫痫发作的胶质母细胞瘤患者的临床过程和潜在的分子原因知之甚少。在这里，研究人员研究了临床特征和载体系统以及与胶质母细胞瘤患者谷氨酸稳态相关的转氨酶。研究人员对临床胶质瘤数据库进行了几年期临床数据的回顾性分析。胶质母细胞瘤患者分为几组：癫痫发作的症状性和无症状。研究了两组的磁共振成像扫描和组织样本。对存活率以及临床和分子特征进行回归分析。确定了在此期间诊断为胶质母细胞瘤的多名患者。几名患者出现癫痫症状。全部是异柠檬酸脱氢酶野生型。研究人员发现两组之间的肿瘤定位没有显着差异。患有胶质母细胞瘤癫痫发作的患者肿瘤明显较小，与非致痫肿瘤相比，其引起的水肿较少。与无症状肿瘤相比，在症状性肿瘤中明显增加谷氨酸载体系统的上调。此外，由于谷氨酸合成中的失调，似乎在症状性肿瘤中谷氨酸供应过剩。癫痫发作的胶质母细胞瘤在形态上与无症状肿瘤不同。此外，研究人员能够证明这些肿瘤的分子特征，特别是谷氨酸稳态控制系统，是显着不同的。
　　 高级别胶质瘤中出现症状的癫痫发作约占患者，低于低级别胶质瘤。因此，大多数研究至今都集中在低级别胶质瘤，以了解肿瘤有关的癫痫发作的基本机制。高级别胶质瘤中癫痫发作的原因大多不为人知;然而，一些可能有利于高级别胶质瘤癫痫发作的临床特征是颞叶和皮质位置的定位。虽然在低级别胶质瘤中，定义肿瘤的异柠檬酸脱氢酶突变似乎在产生癫痫发作中起主要作用，但在新诊断的异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤中需要发挥不同的机制。异柠檬酸脱氢酶野生型肿瘤表达支链氨基酸转氨酶，其尤其与胶质母细胞瘤中的谷氨酸合成有关。谷氨酸一种用于在高级别胶质瘤，其致癫痫潜在已知自实验在体外和体内研究表明成胶质细胞瘤谷氨酰胺/谷氨酸载体系统和癫痫发作之间的关系。三个谷氨酸通道，特别是，在这种情况下相关的。大脑中谷氨酸再摄取的主要通道;一种谷氨酰胺转运蛋白，仅在星形胶质细胞中发现并受谷氨酸刺激，也是一种谷氨酸转运蛋白，从而有助于胶质瘤的侵袭性。
　　 尽管谷氨酸载体系统和支链氨基酸转氨酶似乎与较高的肿瘤侵袭性和较短的患者存活率相关，但临床数据的矛盾表明，癫痫作为胶质母细胞瘤的一种表现症状与较长的存活率相关。支链氨基酸转氨酶，虽然与癫痫发作的关系尚不清楚，但对胶质瘤细胞增殖至关重要。这是由于其作为谷氨酸合成中的关键参与者的作用，其与胶质母细胞瘤细胞的存活和增殖相关。这里，研究人员调查的临床特征，谷氨酸通道的表达模式，以及支链氨基酸转氨酶的表达，及其对癫痫患者胶质母细胞瘤的影响，以及他们的生存。研究人员回顾性地从研究人员的胶质瘤数据库中鉴定了所有患有组织学证实的原发性胶质母细胞瘤的患者，选择的同质治疗期。患者分为几组：癫痫发作为症状的患者和无癫痫发作的患者。癫痫发作定义为局灶性和双侧惊厥性癫痫发作，或两者兼而有之。包括以下临床特征：性别，年龄，癫痫发作类型，肿瘤位置，辅助治疗和总体存活率。使用磁共振成像，用于磁共振成像编辑的开源在线平台测量肿瘤体积对比增强病变和水肿液体衰减反转恢复序列。
　　手术后立即取样并由神经病理学研究所进行分析。将样品冷冻用于下游分析并相应地处理。如前所述进行定量聚合酶链式反应。使用提取总核糖核酸，并用无核糖核酸酶的脱氧核糖核酸酶处理。使用进行信使核糖核酸表达分析。使用核糖核酸纳米测定法定量核糖核酸浓度，并使用进行分析。以下引物对购自和支链氨基酸转氨酶。数据表示为平均值±标准偏差。未配对的双尾学生检验用于两组之间的比较。使用设计和执行所有图和统计分析。研究人员确定了多名诊断为胶质母细胞瘤异柠檬酸脱氢酶野生型的患者。排除了异柠檬酸脱氢酶突变肿瘤以消除继发性分析中的继发性胶质母细胞瘤。最初有多名患者出现癫痫发作。癫痫发作组的平均年龄，非癫痫组。癫痫发作组由几名男性和几名女性患者组成，而在非癫痫组中，有几名男性和多名女性患者。在癫痫发作组中，几个肿瘤是颞叶，几个是额叶，几个是顶叶，斤个是在脾中，一个是岛状，还有一个是枕骨。在非癫痫组中，研究人员发现多个颞，多个额叶，几个顶叶，多个在脾中，多个岛状，多个枕骨，一个小脑和几个中脑胶质瘤。
　　癫痫发作时对比增强肿瘤体积明显小于非癫痫发作组。此外，序列中测量的肿瘤水肿在癫痫发作中明显少于非癫痫发作组。谷氨酰胺/谷氨酸载体系统的表达显示没有显着差异，而表达在癫痫发作组中显着上调。癫痫发作的胶质母细胞瘤患者支链氨基酸转氨酶显着升高，与没有癫痫发作的人相比。多例患者同时接受替莫唑胺治疗，其中几例仅接受放疗，几例接受替莫唑胺化疗，几例未接受辅助治疗。总体存活率显示两组之间没有显着差异。回归分析发现总切除率是更好生存的独立因素，但不是甲基鸟嘌呤-脱氧核糖核酸甲基转移酶甲基化状态，定位和年龄。在研究人员的系列研究中，癫痫发作为异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤症状的患者在初次出现时肿瘤较小，水肿较无癫痫发作的患者少。几种被研究的谷氨酸转运蛋白中的几种，在癫痫发作组中显着上调，与参与谷氨酸合成的支链氨基酸转氨酶一样。与对照组相比，经历癫痫发作作为第一症状的患者具有相似的存活率。年龄，性别和肿瘤位置无显着差异。有趣的是，时间定位不是不成比例地涉及。与直觉相反，研究人员发现小肿瘤，小水肿，癫痫发作，而不是大肿瘤伴有大量水肿。因此，肿瘤生物学和肿瘤组织与相邻神经元之间的相互作用可能与这些肿瘤相关。一个假设的假设可能是，癫痫发作有利因素更集中在小水肿，而不是大量水肿，因为它们更加稀释。还描述了较小的肿瘤大小作为胶质母细胞瘤癫痫发作的预测标志物。小水肿，而另一方面，到目前为止还没有被报道作为预测指标，并可以由小肿瘤本身来解释。已知小肿瘤体积是胶质母细胞瘤存活的有利预后标志物。这不适用于研究人员的癫痫发作组，其由显着较小的肿瘤组成，但与对照组相比显示出相似的总体存活率。通常报告的癫痫发作的胶质母细胞瘤的生存获益尚未完全了解。异柠檬酸脱氢酶野生型/突变缺失的分层可能是一种解释。
　　 相反，这些肿瘤显示出显着更高水平的支链氨基酸转氨酶。此外，支链氨基酸转氨酶与不同类型癌症的侵袭性有关，尤其是胶质瘤。到目前为止，支链氨基酸转氨酶的相关作用仅在异柠檬酸脱氢酶野生型癌症中有所描述，这与研究人员的结果没有什么不同。但在异柠檬酸脱氢酶野生型成胶质细胞瘤不同浓度的支链氨基酸转氨酶尚未至此描述和可以是用于检组，其由显著更小的肿瘤在缺少生存益处的解释。支链氨基酸转氨酶是癌症恶性肿瘤和谷氨酸生产者的已知驱动因素。最近在急性髓性白血病的背景下发表了它对生存的重要性。然而，据研究人员所知，在胶质母细胞瘤支链氨基酸转氨酶的表达水平不同，这可以解释在生存的差异的报道。谷氨酸的过量供应可能导致癫痫发作作为副产品。支链氨基酸转氨酶也是细胞内谷氨酸的主要生产者之一，从而导致谷氨酸过量供应，其与的上调相结合可导致癫痫发作。小肿瘤大小似乎有点争议上调支链氨基酸转氨酶，因为人们会期望更大的肿瘤。这可能是由于临床表现引起的非常早期的检测，即癫痫发作。已知支链氨基酸转氨酶和肿瘤大小对存活率具有相反的影响。在研究人员的研究中，这两个因素可能相互消除，如研究人员的生存曲线所示。
　　谷氨酰胺和谷氨酸载体系统，分别在研究人员的系列中癫痫发作的胶质母细胞瘤患者中升高，是谷氨酸通量的不同方向的原因。主要调节谷氨酰胺的供应以合成谷氨酸。负责细胞外空间中谷氨酸的释放。两者的过度表达导致上述谷氨酸体内平衡的不平衡，其再次引起癫痫发作。谷氨酰胺载体系统和谷氨酸代谢物如谷氨酰胺合成酶的改变表达在其他急性脑病理中也是已知的。特别是谷氨酰胺合成似乎在癫痫发作中发挥作用，并为颞叶癫痫描述可能因此与谷氨酸载体交互。显示两组之间无显着差异。报道了胶质母细胞瘤中表达与癫痫发作和生存之间的相关性，即使他们的数据未对异柠檬酸脱氢酶突变状态进行分层。特异性迄今尚未被连接到在成胶质细胞瘤癫痫发作。谷氨酸作为引发胶质瘤癫痫发作的一般因谷氨酸载体系统表达的改变而在其他地方已有描述。
　　 尽管由于临床数据的回顾性特征，研究人员的研究无法提供详细的癫痫发作随访，但它可能提供有关异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤中癫痫发作重要方面的信息。因此，研究人员的结果可能描述了胶质母细胞瘤的亚型，其由于癫痫发作引起的谷氨酸体内平衡的紊乱。在前瞻性试验中，必须在何种程度上证实支链氨基酸转氨酶的上调是更差临床病程的预测因子。总之，研究人员的研究结果可以更好地了解癫痫发作的胶质母细胞瘤患者的临床过程和潜在机制。谷氨酸供应过剩和谷氨酸释放增加之间似乎存在相关性，这导致癫痫发作。具有少量水肿的小肿瘤体积代表胶质母细胞瘤中癫痫发作的预测标志物。