Інноваційні дослідження проливають світло на механізми мігрені та потенційні методи лікування

Нове дослідження вперше описує, як хвиля розладу, що поширюється, і потік рідини в мозку викликає головний біль, деталізуючи зв’язок між неврологічними симптомами, пов’язаними з аурою, і наступною мігренню. Дослідження також ідентифікує нові білки, які можуть бути відповідальними за головний біль і можуть стати основою для нових ліків проти мігрені.

«У цьому дослідженні ми описуємо взаємодію між центральною та периферичною нервовою системою, спричинену підвищенням концентрації білків, що вивільняються в мозку під час епізоду поширення деполяризації, явища, відповідального за ауру, пов’язаною з мігренню», — сказав Майкен Недергаард, доктор медичних наук, доктор наук, співдиректор Центру трансляційної нейромедицини Університету Рочестера та провідний автор нового дослідження, яке опубліковано в журналі Science. «Ці відкриття дають нам безліч нових цілей для придушення активації сенсорних нервів для запобігання та лікування мігрені та посилення існуючих методів лікування».

Neurology Thursday повернулись! Перегляньте записи заходів, що завершились та не забудьте зареєструватись на ті, що ще будуть!

Підраховано, що кожна 10 людина відчуває мігрень, і приблизно в чверті з цих випадків головному болю передує аура, сенсорне порушення, яке може включати спалахи світла, сліпі плями, двоїння в очах і відчуття поколювання або оніміння кінцівок. Ці симптоми зазвичай з'являються за 5-60 хвилин до головного болю.

Причиною аури є явище, яке називається корковою поширеною депресією, тимчасовою деполяризацією нейронів та інших клітин, спричиненою дифузією глутамату та калію, що випромінює як хвиля через мозок, знижуючи рівень кисню та погіршуючи кровотік. Найчастіше подія деполяризації локалізується в центрі візуальної обробки кори головного мозку, отже, візуальні симптоми, які спочатку сповіщають про майбутній головний біль.

У той час як аура мігрені виникає в мозку, сам орган не може відчувати біль. Натомість ці сигнали мають передаватися від центральної нервової системи – головного та спинного мозку – до периферичної нервової системи, комунікаційної мережі, яка передає інформацію між мозком та рештою тіла та включає сенсорні нерви, відповідальні за надсилання інформації, такої як дотик і біль. Процес зв'язку між мозком і периферичними сенсорними нервами при мігрені в основному залишається загадкою.

Моделі гідродинаміки проливають світло на походження болю при мігрені

Недергаард та його  колеги з Університетів Рочестера та Університету Копенгагена є піонерами в розумінні потоку рідини в мозку. У 2012 році його лабораторія першою описала глімфатичну систему, яка використовує спинномозкову рідину (СМР) для вимивання токсичних білків у мозку. У партнерстві з експертами з динаміки рідини команда створила детальні моделі того, як спинномозкова рідина рухається в мозку та її роль у транспортуванні білків, нейромедіаторів та інших хімічних речовин.

Найпоширеніша теорія полягає в тому, що нервові закінчення, розташовані на зовнішній поверхні мембран, які оточують мозок, відповідають за головний біль, який слідує за аурою. Нове дослідження, проведене на мишах, описує інший шлях і ідентифікує білки, багато з яких є потенційно новими мішенями для ліків, які можуть відповідати за активацію нервів і спричинення болю.

Коли хвиля деполяризації поширюється, нейрони вивільняють безліч запальних та інших білків у СМР. У серії експериментів на мишах дослідники показали, як СМР транспортує ці білки до трійчастого ганглія, великого пучка нервів, який лежить в основі черепа і постачає сенсорну інформацію до голови та обличчя.

Вважалося, що трійчастий ганглій, як і решта периферичної нервової системи, знаходиться поза гематоенцефалічним бар’єром, який жорстко контролює те, які молекули входять і виходять з мозку. Однак дослідники виявили раніше невідому щілину в бар’єрі, яка дозволяла СМР надходити безпосередньо в трійчастий ганглій, піддаючи сенсорні нерви дії коктейлю білків, що виділяє мозок.

Білки, пов'язані з мігренню, подвоюються під час активності мозкових хвиль

Аналізуючи молекули, дослідники ідентифікували дванадцять білків, які називаються лігандами, які зв’язуються з рецепторами сенсорних нервів у трійчастому ганглії, потенційно спричиняючи активацію цих клітин. Концентрації деяких із цих білків, знайдених у спинномозковій рідині, зросли більш ніж удвічі після розповсюдження кортикальної депресії. Один із білків, пептид, пов’язаний з геном кальцитоніну (CGRP), уже є мішенню для нового класу препаратів для лікування та профілактики мігрені, які називаються інгібіторами CGRP. Відомо, що інші ідентифіковані білки відіграють роль у інших больових станах, таких як невропатичний біль, і, ймовірно, також важливі при мігрені.

Ми виявили новий сигнальний шлях і кілька молекул, які активують сенсорні нерви в периферичній нервовій системі. Серед ідентифікованих молекул є ті, які вже пов’язані з мігренню, але ми не знали точно, як і де відбувалася дія, що викликає мігрень. Визначення ролі цих нещодавно ідентифікованих пар ліганд-рецептор може дозволити виявити нові фармакологічні мішені, які можуть принести користь значній частині пацієнтів, які не відповідають на доступні методи лікування.

Мартін Кааг Расмуссен, доктор філософії, докторант

Копенгагенського університету та перший автор дослідження

Дослідники також помітили, що транспорт білків, що вивільняються в одній стороні мозку, досягає головним чином нервів у трійчастому ганглії з того самого боку, що потенційно пояснює, чому біль виникає з одного боку голови під час більшості мігрені.

ДЖЕРЕЛО: https://www.news-medical.net/

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.