Нейробиологи из Цюрихского университета пролили новый свет на механизмы, ответственные за семейную мигрень: они показали, что генетическая дисфункция в определенных клетках мозга в области поясной коры сильно влияет на возникновение головной боли.
Мигрень – одно из самых инвалидизирующих расстройств, поражающее каждого седьмого человека и вызывающее огромное социальное и экономическое бремя. Некоторые данные свидетельствуют о том, что мигрень – это заболевание, поражающее большую часть центральной нервной системы и характеризующееся глобальной дисфункцией в обработке и интеграции сенсорной информации, что также происходит между эпизодами мигрени (межприступный период). Например, у пациентов с мигренью наблюдается повышенная реакция коры на сенсорные стимулы в межприступный период. В настоящее время клеточные механизмы, ответственные за эти изменения, в значительной степени неизвестны.
Нарушение функции астроцитов в коре поясной извилины
Группа нейробиологов под руководством Мирко Сантелло из Института фармакологии и токсикологии Цюрихского университета в сотрудничестве с Падуанским университетом определила новый механизм, связанный с особой формой мигрени, вызванной генетической мутацией. Они сообщают, что эта семейная гемиплегическая мигрень 2 типа (FHM2) вызывает нарушение функции астроцитов в поясной коре головного мозга, области мозга, которая участвует в чувстве боли. Астроциты, особые звездчатые клетки мозга, вносят важный вклад в работу нейронов и оказывают сильное влияние на мозговые цепи и поведение.
"Несмотря на их изобилие, нейробиологи не уделяют должного внимания астроцитам," говорит Мирко Сантелло, последний автор исследования. Тем не менее, эти клетки чрезвычайно важны для очистки передатчиков, выпускаемых нейронами. В своем исследовании исследователи смогли показать, что при семейной мигрени астроциты не могут удалить избыточные передатчики, выделяемые нейронами. "Нарушение захвата астроцитарного глутамата в поясной коре головного мозга сильно увеличивает кортикальную дендритную возбудимость и, таким образом, усиливает возбуждение нейронов," Сантелло говорит.
Меньше случаев мигрени благодаря генетическим манипуляциям
Кроме того, исследование показало, что нарушение функции поясной коры также влияет на возникновение мигрени. На мышиной модели исследователи показали, что мыши проявляют повышенную чувствительность к триггерам головной боли. "Манипулируя астроцитами в коре поясной извилины, мы смогли обратить вспять их дисфункцию. Это предотвратило усиление головной боли у мышей с генетическим дефектом," говорит Дженнифер Романос, первый автор исследования.
Мигрень – сложное заболевание, поражающее часть нервной системы. "Наши результаты представляют собой четкий пример того, как дисфункция астроцитов, вызванная генетическим дефектом, влияет на активность нейронов и чувствительность к триггерам головной боли," объясняет Мирко Сантелло. Полученные данные помогают лучше понять патофизиологию мигрени и позволяют предположить, что поясная извилина кора головного мозга может представлять собой критический центр болезни. Демонстрация связи между дисфункцией астроцитов в коре поясной извилины и семейной мигренью может помочь в разработке новых стратегий лечения мигрени.