Serum Orexin-A Levels in Childhood Generalized Epilepsy Syndromes

Abstract

Objectives: To evaluate the role of orexin-A in childhood generalized epilepsy by determining serum orexin-A levels in children with generalized epilepsy syndromes. Methods: This cross-sectional, case-control study included 21 children diagnosed with generalized epilepsy syndromes and 21 age- and sex-matched healthy controls. Serum orexin-A levels were measured using the enzyme-linked immunosorbent assay method. All patients underwent detailed neurological examination, electroencephalography, and neuroimaging as part of routine clinical evaluation. Results: No significant difference was observed in serum orexin-A levels between patients with generalized epilepsy syndromes and healthy control subjects (2745.3±2240.5 pg/mL and 2674.3±1794.5 pg/mL, respectively; p=0.697). The observed between-group effect size was negligible. In addition, serum orexin-A levels were not significantly associated with seizure frequency, seizure type, or electroencephalographic findings (all p>0.05). Conclusions: Serum orexin-A levels were not significantly altered in children with generalized epilepsy syndromes and were not associated with seizure-related clinical features. Despite supportive preclinical evidence, these findings suggest that peripheral orexin-A measurements may have limited utility as a biomarker in pediatric generalized epilepsy, highlighting the need for larger, multimodal studies to clarify the role of orexin signaling in epilepsy.

Keywords

• Childhood
• generalized epilepsy
• neuropeptides
• orexin-A
• seizure.

Çocukluk Çağı Jeneralize Epilepsi Sendromlarında Serum Oreksin-A Düzeyleri

Abstract

Amaç: Bu çalışmada, jeneralize epilepsi sendromu tanısı olan çocuklarda serum oreksin-A düzeyleri ölçülerek oreksin-A’nın çocukluk çağı jeneralize epilepsisinde rolünün değerlendirilmesi amaçlandı. Yöntemler: Bu kesitsel, vaka-kontrol çalışmasına jeneralize epilepsi sendromu tanısı almış 21 çocuk ile yaş ve cinsiyet açısından eşleştirilmiş 21 sağlıklı kontrol grubu dahil edildi. Serum oreksin-A düzeyleri, enzim bağlı immünosorbent analiz yöntemiyle ölçüldü. Tüm hastalara rutin klinik değerlendirme kapsamında ayrıntılı nörolojik muayene, elektroensefalografi ve nörogörüntüleme yapıldı. Bulgular: Jeneralize epilepsi sendromu olan hastalar ile sağlıklı kontrol olguları arasında serum oreksin-A düzeyleri açısından anlamlı fark saptanmadı (sırasıyla 2745,3±2240,5 pg/mL ve 2674,3±1794,5 pg/mL; p=0,697). Gruplar arasında gözlenen etki büyüklüğü ihmal edilebilir düzeydeydi. Ayrıca serum oreksin-A düzeyleri ile nöbet sıklığı, nöbet tipi veya elektroensefalografik bulgular arasında anlamlı ilişki bulunmadı (tümü için p>0,05). Sonuç: Çalışmamızda, jeneralize epilepsi sendromu olan çocuklarda serum oreksin-A düzeylerinin sağlıklı kontrol grubuna göre değişmediği ve serum oreksin-A düzeylerinin nöbet ile ilişkili klinik bulgulardan etkilenmediği görüldü. Preklinik düzeyde destekleyici kanıtlar bulunmasına karşın, bu bulgular periferik oreksin-A ölçümlerinin pediatrik jeneralize epilepside biyobelirteç olarak sınırlı yararı olabileceğini düşündürmekte; epilepside oreksin sinyalizasyonunun rolünü açıklığa kavuşturmak için daha büyük örneklemli ve çok yönlü çalışmalara ihtiyaç olduğunu göstermektedir.

Keywords

• Çocukluk çağı
• jeneralize epilepsi
• nöbet
• nöropeptit
• oreksin-A.

References

1. 1.Pitkänen A, Engel J Jr. Past and present definitions ofepileptogenesis and its biomarkers. Neurotherapeutics 2014; 11: 231-41. https://doi.org/10.1007/s13311-014-0257-2
2. 2.Soya S, Sakurai T. Evolution of Orexin NeuropeptideSystem: Structure and Function. Front Neurosci 2020;14: 691. https://doi.org/10.3389/fnins.2020.00691
3. 3.Hung C, Yamanaka A. The role of orexin neuronactivity in sleep/wakefulness regulation. Peptides2023; 165: 171007.https://doi.org/10.1016/j.peptides.2023.171007
4. 4.Berteotti C, Calvello C, Liguori C. Role of the orexinsystem in the bidirectional relation between sleep andepilepsy: New chances for patients with epilepsy by the antagonism to orexin receptors? Epilepsia 2023; 64:1991-2005. https://doi.org/10.1111/epi.17661
5. 5.Li T, Xu W, Ouyang J, et al. Orexin A alleviatesneuroinflammation via OXR2/CaMKKβ/AMPKsignaling pathway after ICH in mice. JNeuroinflammation 2020; 17: 187. https://doi.org/10.1186/s12974-020-01841-1
6. 6.Hirsch E, French J, Scheffer IE, et al. ILAE definitionof the Idiopathic Generalized Epilepsy Syndromes:Position statement by the ILAE Task Force on Nosology and Definitions. Epilepsia 2022; 63: 1475-99.https://doi.org/10.1111/epi.17236
7. 7.Beniczky S, Trinka E, Wirrell E, et al. Updatedclassification of epileptic seizures: Position paper ofthe International League Against Epilepsy. Epilepsia2025; 66:1804-23. https://doi.org/10.1111/epi.18338
8. 8.Li HT, Viskaitis P, Bracey E, Peleg-Raibstein D,Burdakov D. Transient targeting of hypothalamicorexin neurons alleviates seizures in a mouse model ofepilepsy. Nat Commun 2024; 15: 1249.https://doi.org/10.1038/s41467-024-45515-5

9. 9.Roundtree HM, Simeone TA, Johnson C, et al. OrexinReceptor Antagonism Improves Sleep and ReducesSeizures in Kcna1-null Mice. Sleep 2016; 39: 357-68.https://doi.org/10.5665/sleep.5444
10. 10.Alexandre C, Andermann ML, Scammell TE. Control of arousal by the orexin neurons. Curr Opin Neurobiol2013; 23: 752-9.https://doi.org/10.1016/j.conb.2013.04.008
11. 11.Socała K, Szuster-Ciesielska A, Wlaź P. SB 334867,a selective orexin receptor type 1 antagonist, elevatesseizure threshold in mice. Life Sci 2016; 150: 81-8.https://doi.org/10.1016/j.lfs.2016.02.075
12. 12.Chen XY, Yang W, Xue Y, et al. Orexin increases theneuronal excitability of several brain areas associatedwith maintaining of arousal. J Neurochem 2024; 168:2379-90. https://doi.org/10.1111/jnc.16195
13. 13.Toplu A, Mutlu N, Erdeve ET, et al. Involvement oforexin type-2 receptors in genetic absence epilepsyrats. Front Neurol 2023; 14: 1282494.https://doi.org/10.3389/fneur.2023.1282494
14. 14.Celli R, Luijtelaar GV. The Orexin System: APotential Player in the Pathophysiology of AbsenceEpilepsy. Curr Neuropharmacol 2022; 20: 1254-60.https://doi.org/10.2174/1570159X19666211215122833
15. 15.Arslan M, Üstün C, Coşkun AN, et al. Can serumorexin levels be used as a marker in childhoodepilepsy? Heliyon 2024; 11: e41145.https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e41145
16. 16.Arslan GA, Saygi S, Bodur E, Cicek C, Tezer FI.Relation between orexin A and epileptic seizures.Epilepsy Res 2022; 184: 106972.https://doi.org/10.1016/j.eplepsyres.2022.106972
17. 17.Çikriklar HI, Kotan D, Yücel M, et al. The role ofOrexin-A levels in epileptic seizure. Neurosci Lett2020; 734: 135097.https://doi.org/10.1016/j.neulet.2020.135097