儿童癫痫代谢标志物筛选：辛酸通过GPR40介导神经保护作用的新机制

　　本研究针对儿童癫痫中中链甘油三酯（MCTs）对外周代谢物的作用机制不明确的问题，通过非靶向代谢组学技术筛选血浆差异代谢物，发现辛酸（OA）显著上调。体内实验证实OA通过激活GPR40受体延长癫痫潜伏期并抑制星形胶质细胞活化，为儿童癫痫的诊断和治疗提供了新的代谢标志物和潜在治疗靶点。

　　

癫痫作为常见的神经系统疾病，在儿童群体中具有更高的发病率和独特的临床特征。持续性的癫痫发作不仅威胁儿童的身体健康，更可能对其神经发育和生活质量造成长远影响。虽然生酮饮食（KD）和其中包含的中链甘油三酯（MCTs）在成人癫痫治疗中显示出一定的效果，但它们对儿童患者外周代谢物的具体作用及机制仍不明确。临床上，癫痫的诊断主要依赖视频脑电图（VEEG）和基因检测，然而这些方法存在技术复杂、成本较高且对于轻微或不典型发作敏感性不足的问题。因此，寻找可靠、易检测的生物标志物，成为改善儿童癫痫诊断和治疗的关键。

在此背景下，Chen等研究人员在《Journal of Translational Medicine》发表了一项研究，他们通过非靶向代谢组学分析，筛选儿童癫痫患者血浆中的差异代谢物，并进一步探索了关键代谢物辛酸（Octanoic Acid, OA）在癫痫发生中的潜在作用与机制。该研究不仅为儿童癫痫的早期诊断提供了新的思路，也为代谢干预策略的开发奠定了理论基础。

研究团队首先采集了14例癫痫患儿和20例健康儿童的血浆样本，运用液相色谱-质谱联用（LC-MS）技术进行非靶向代谢组学分析。通过主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）等多变量统计方法，他们成功区分了癫痫组与健康对照组的代谢谱，并筛选出20种最显著的差异代谢物，其中14种上调，6种下调。辛酸（OA）作为上调最显著的代谢物之一，其曲线下面积（AUC）达到0.814，显示出较好的诊断潜力。此外，代谢通路分析提示，内源性大麻素逆行信号、中枢碳代谢、蛋白质消化吸收等通路在癫痫中可能发生重要改变。

在机制层面，研究团队利用戊四氮（PTZ）诱导的幼年小鼠癫痫模型，进一步探讨了OA的抗癫痫作用。行为学实验表明，OA预处理可显著延长癫痫发作的潜伏期（延长约59.86秒），尽管对发作等级和持续时间没有显著影响。组织学分析显示，OA减轻了海马区神经元损伤，并抑制了星形胶质细胞的活化。免疫荧光实验证实，OA的作用可能与G蛋白偶联受体40（GPR40）的激活有关，GPR40在神经元中表达，并与神经元标志物NeuN共定位，提示OA可能通过神经元GPR40发挥其神经保护作用。

综上所述，该研究首次系统性地揭示了儿童癫痫患者血浆中辛酸水平升高及其可能的保护机制。OA通过激活GPR40受体，延长癫痫发作潜伏期，减轻神经炎症和神经元损伤，这为儿童癫痫的代谢调控治疗提供了新的靶点。未来研究可进一步探索OA与现有抗癫痫药物的协同效应，以及其在不同年龄群体中的代谢差异，推动儿童癫痫精准治疗的发展。