„To jest przyczyna migrenowego bólu głowy”: Naukowcy odkrywają „brakujące ogniwo” w przyczynie występowania niektórych migren
Przez lata naukowcy zastanawiali się, w jaki sposób migreny mogą wywoływać aury — krótkotrwałe objawy neurologiczne, które pojawiają się przed lub w trakcie migreny. Teraz, jak sugeruje badanie na myszach, odpowiedzią może być nowo odkryty sposób, w jaki mózg komunikuje się z nerwami obwodowymi.
Więcej niż 1 miliard ludzi każdego roku będę mieć migrenę i około jednej czwartej z tych migren będzie towarzyszyć aura. Te objawy sensoryczne mogą obejmować widzenie świateł i słyszenie dźwięków, których nie ma, lub odczuwanie mrowienia lub drętwienia.
Naukowcy wiedzą, że aury te są związane z „rozprzestrzeniającą się depresją korową”, falami nieprawidłowej aktywności, które zalewają mózg i tymczasowo dezaktywują niektóre neurony. Uważa się, że fale te w jakiś sposób wyzwalają nerwy wykrywające ból poza mózgiem, częściowo poprzez uwalnianie substancji chemicznych do płynu mózgowo-rdzeniowego (CSF), substancji, która otacza i amortyzuje narząd.
To, w jaki sposób chemikalia docierały do nerwów, było tajemnicą. Teraz naukowcy odkryli drogę, dzięki której niektóre cząsteczki mogą uciec z ochronnej bariery mózgu.
Powiązany: Migreny i problemy z poziomem cukru we krwi mają wspólne czynniki ryzyka genetycznego
W badaniu opublikowanym w czwartek (4 lipca) w czasopiśmie Naukanaukowcy zbadali drogę, jaką pokonuje płyn mózgowo-rdzeniowy, aby opuścić mózg, przybliżając skupisko neuronów zwane zwojem trójdzielnym. Ta wiązka komórek przesyła sygnały z nerwów twarzy i szczęki do mózgu, łącząc się wokół pnia mózgu.
Naukowcy odkryli, że wiązka nerwów stanowi również drogę dla płynu mózgowo-rdzeniowego i jego cząsteczek, umożliwiając im dotarcie do świata poza mózgiem.
Dowiedzieli się tego, wykorzystując genetycznie zmodyfikowane myszy, których neurony wytwarzają białko świecące w obecności wapnia. Wapń jest kluczowym pierwiastkiem, który komórki mózgowe służą do wysyłania sygnałów elektrycznychPodczas obserwacji zwoju trójdzielnego naukowcy wstrzykiwali znacznik do mózgu myszy, aby śledzić przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego. Wprowadzali również substancję, która umożliwia przepływ wapnia do neuronów, aktywując je.
Eksperyment wykazał, że CSF pojawił się w zwoju trójdzielnym około cztery minuty po wstrzyknięciu, po czym nastąpił gwałtowny wzrost aktywności napędzanej wapniem. Dostarczyło to bezpośrednich dowodów na to, że CSF może przenosić cząsteczki poza mózg za pośrednictwem tego kanału.
Płyn prawdopodobnie styka się ze zwojem w pobliżu pnia mózgu. Tam zwoje nie mają ściśle zespolonej zewnętrznej bariery, którą można zobaczyć w innych miejscach na całej ich długości, odkrył zespół.
Aby połączyć kropki z migreną, zespół przyjrzał się efektom rozprzestrzeniającej się depresji korowej. Wykazali, że może ona zwiększyć przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego w dotkniętym obszarze, przenosząc więcej białek i innych cząsteczek do zwoju trójdzielnego niż normalnie. Wiele z tych białek było czynnikami wywołującymi ból i zapalenie.
„Odkryliśmy, że podczas aury białka, które mogą aktywować i uwrażliwiać nerwy czuciowe, są uwalniane do płynu mózgowo-rdzeniowego i transportowane do zwoju nerwu trójdzielnego, gdzie aktywują nerwy czuciowe przewodzące ból” – wyjaśnia autor badania Martin Kaag Rasmussenstypendysta Uniwersytetu Kopenhaskiego, powiedział serwisowi Live Science w wiadomości e-mail.
„To właśnie jest przyczyną migreny i łączy fazę aury z bólem głowy” – powiedział.
Powiązany: Czy kofeina pomaga w bólach głowy czy je powoduje?
Spośród 12 białek, które aktywują nerwy czuciowe bólu, tylko jedno — peptyd związany z genem kalcytoniny (CGRP) — jest obecnie cel terapii migrenyLeki blokujące funkcję CGRP łagodzą objawy migreny u około połowa pacjentówale nadal miliony ludzi pozostają bez skutecznego leczenia.
Rasmussen jest optymistą, że dodatkowe cząsteczki odkryte w badaniu mogą zaoferować nowe opcje leczenia. „Uważam, że gdy pacjenci nie reagują dobrze na obecnie dostępne terapie, dzieje się tak dlatego, że nie zidentyfikowaliśmy, która cząsteczka odpowiada za ich ból głowy” – powiedział.
„Uważam to za naprawdę ekscytujące, ponieważ jest to nowa ścieżka dostarczania cząsteczek z mózgu do zwojów obwodowych” Andrzej Russoprofesor neurologii na University of Iowa, który nie był zaangażowany w badanie, powiedział Live Science. To może mieć znaczenie wykraczające poza migreny, powiedział.
Zastrzeżenie jest jednak takie, że wszystkie eksperymenty grupy były przeprowadzono na myszach. W porównaniu do ludzkiego mózgu, „mózg myszy jest bardzo gładki” – powiedział Russo. Tkanka mózgowa człowieka ma więcej fałd, więc nieprawidłowe fale związane z migreną nie mogą przemieszczać się tak wydajnie. Może to mieć wpływ na szybkość, z jaką płyn mózgowo-rdzeniowy wypływa z mózgu i czy pobudza nerwy czuciowe bólu, zauważył Russo.
Następnym krokiem będzie odpowiedź na to pytanie poprzez zbadanie tych samych procesów u ludzi lub bardziej ludzkich modeli zwierzęcych. Naukowcy chcą również przyjrzeć się bliżej nowym białkom wywołującym ból, które zidentyfikowali, zarówno w migrenach, jak i innych zaburzeniach związanych z bólem głowy. Może to potencjalnie doprowadzić do nowych testów diagnostycznych i metod leczenia dla różnych pacjentów.
Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się dlaczego niektórzy ludzie budują mięśnie łatwiej niż inni Lub dlaczego piegi pojawiają się na słońcu? Wyślij nam swoje pytania dotyczące tego, jak działa ludzkie ciało społeczność@livescience.com wpisując w temacie wiadomości „Health Desk Q”, a być może znajdziesz odpowiedź na swoje pytanie na stronie internetowej!
