Perché esiste l’emicrania? Ecco la spiegazione sulla CAUSA DELL’EMICRANIA e come funziona l’attacco

Gli esseri umani soffrono da sempre di mal di testa e di emicrania in particolare (scopri i personaggi storici che soffrono di emicrania, a partire da San Paolo) e da sempre la ricerca è impegnata in trovare nuovi farmaci. Per avere farmaci efficaci, però, è necessario capire la provenienza di questo dolore e ora abbiamo un’informazione in più. n recente studio sui topi, pubblicato su Science il 4 luglio, offre indizi promettenti sulla causa dell’emicrania, ovvero ciò che innesca questi terribili mal di testa. Ricordiamo che l’emicrania colpisce un miliardo di persone in tutto il mondo. Secondo i ricercatori, un “blackout” nel cervello potrebbe essere la chiave per comprendere l’origine delle emicranie. Per capire la portata di questo studio, Gregory Dussor, neuroscienziato presso l’Università del Texas a Dallas, lo definisce così:

«Questo lavoro rappresenta un cambiamento nel modo in cui pensiamo che i mal di testa abbiano origine».

Si parte da un blackout cerebrale

Bisogna partire da un presupposto: il cervello non ha recettori del dolore e la sensazione di mal di testa proviene dalle aree esterne al cervello che appartengono al sistema nervoso periferico. Questo rende difficile comprendere come il cervello possa attivare i nervi e causare mal di testa. Tuttavia, lo studio condotto sui topi ha cercato di esplorare questo fenomeno.

Lo studio sui topi ha rivelato che un blackout temporaneo dell’attività neuronale, noto come depressione corticale diffusa (CSD), può modificare il contenuto del liquido cerebrospinale, il fluido trasparente che circonda il cervello e il midollo spinale. Questo fluido alterato sembra viaggiare attraverso una fessura anatomica finora sconosciuta, raggiungendo i nervi nel cranio dove attiva i recettori del dolore e dell’infiammazione, provocando così il mal di testa.

Gli studi precedenti avevano suggerito che le emicranie si verificano quando le molecole nel liquido cerebrospinale drenano dal cervello e attivano i nervi nelle meningi, le membrane che proteggono il cervello e il midollo spinale. Il team di Nedergaard ha voluto verificare se ci fossero fughe simili nel liquido cerebrospinale che attivano il nervo trigemino, che attraversa il viso e il cranio. Gli autori dello studio hanno allevato topi che sperimentavano CSD e hanno analizzato il movimento e il contenuto del loro liquido cerebrospinale. Durante un CSD, hanno trovato che la concentrazione di alcune proteine nel liquido cerebrospinale si riduceva a meno della metà dei loro livelli normali, mentre altre proteine, come il CGRP, che è un bersaglio dei farmaci per l’emicrania come gli anticorpi monoclonali, raddoppiavano.

L’attivazione del nervo trigemino

I ricercatori hanno scoperto una fessura nelle membrane protettive intorno al ganglio trigemino, che permette al liquido cerebrospinale di inondare queste cellule nervose. Hanno quindi testato se i fluidi spinali con diverse concentrazioni di proteine attivassero i nervi trigeminali nei topi di controllo. Il fluido raccolto subito dopo un episodio di CSD ha aumentato l’attività delle cellule nervose trigeminali, indicando che i mal di testa potrebbero essere innescati dai segnali di dolore inviati da queste cellule attivate. Tuttavia, il fluido raccolto 2,5 ore dopo i CSD non ha avuto lo stesso effetto. Questo fa pensare che si tratti di un fenomeno temporaneo: «Qualunque cosa venga rilasciata nel liquido cerebrospinale viene degradata. Quindi è un fenomeno di breve durata», afferma Nedergaard.

Questo indica che le alterazioni nel liquido cerebrospinale sono temporanee e suggerisce una finestra di tempo limitata durante la quale si possono verificare le emicranie.

I dati sono stati raccolti sui topi, ma il meccanismo dovrebbe essere lo stesso anche negli esseri umani.

Perché il dolore viene solo da un lato (emicrania)

Tutto questo discorso può avere un senso per il mal di testa generico, ma qual è la causa dell’emicrania che invece comporta un dolore solo su un lato? Anche qui finalmente c’è una spiegazione che prima non c’era. Le proteine non si diffondono in tutto il cervello, ma colpiscono soprattutto il sistema sensoriale del lato nel quale sono state prodotte.
Analizzando oltre 1.400 proteine presenti nel liquido cerebrospinale durante le emicranie indotte nei topi, l’11% delle molecole hanno mostrato variazioni durante gli attacchi e, di queste, solo 12 sono in grado di attivare i nervi sensoriali. Questo gruppo include anche la proteina CGRP, ma le altre non erano mai state associate all’emicrania.

L’emicrania protegge

Può sembrare un controsenso, ma sembra che sia proprio così al punto e l’idea che l’emicrania possa essere un segnale di avvertimento generale per molte anomalie nel cervello è un concetto rivoluzionario. Maiken Nedergaard, neuroscienziata presso l’Università di Copenhagen e coautrice dello studio, sottolinea che l’emicrania può avere un ruolo protettivo:

«Il dolore è protettivo perché dice alla persona di riposare, recuperare e dormire».

Un nuovo campo di ricerca

Philip Holland, neuroscienziato presso il King’s College di Londra, elogia lo studio, affermando che mostra una possibile interazione tra i cambiamenti nel cervello e il sistema nervoso periferico. «Ci può essere un dialogo tra questi due componenti del sistema nervoso, e dovremmo esserne più consapevoli». Dussor suggerisce che i futuri studi dovrebbero esplorare perché le proteine nel liquido spinale che colpiscono il ganglio trigemino causano mal di testa e non altri tipi di dolore:

«Questo solleverà molte domande interessanti nel campo e sarà probabilmente la fonte di molti nuovi progetti di ricerca».

Che il futuro sia roseo per gli emicranici lo spiega anche il dott. Martin Kaag Rasmussen che ha guidato lo studio:

«Il prossimo passo per noi sarà identificare la proteina con il maggiore potenziale e procederemo con test sugli esseri umani per determinare se l’esposizione a queste sostanze scatena effettivamente l’emicrania».

Possiamo tradurre questa affermazione con: finora sapevamo che il CGRP si modifica e su questo dato sono nati gli anticorpi monoclonali. Ora sappiamo che ci sono altre 11 proteine che si modificano durante gli attacchi.

Ricapitolando

Se quanto affermato può essere complicato, cerchiamo di semplificare.

• È difficile capire le cause del mal di testa e dell’emicrania perché il cervello non ha recettori del dolore che arriva dal sistema nervoso periferico. È questo che rende difficile capire la causa del dolore.
• Nel cervello avviene una depressione corticale diffusa (CSD) che è una specie di blackout temporaneo dell’attività neuronale.
• I ricercatori hanno usato dei modelli murini, ovvero dei topi che, avendo caratteristiche simili agli umani, possono essere usati come cavie da ricerca. Questi topi provavano CSD.
• Questo CDS modifica il contenuto del liquido cerebrospinale, il fluido trasparente che circonda il cervello e il midollo spinale.
• Questo fluido modificato viaggia attraverso una fessura anatomica (che finora era sconosciuta) inondando delle cellule nervose. È una fessura nelle membrane protettive intorno al ganglio trigemino, che permette al liquido cerebrospinale di inondare queste cellule nervose.
• L’analisi del liquido cerebrospinale durante un CSD ha fatto scoprire che alcune proteine si riducevano della metà e altre, tra cui il CGRP (il bersaglio degli anticorpi monoclonali), raddoppiavano la loro concentrazione. Questo fluido modificato attiva i nervi trigeminali che fanno scattare il dolore.
• Non tutte le proteine, però, riescono ad attivare questi nervi. Solo l’11% delle molecole del liquido cerebrospinale hanno delle variazioni durante un CDS e di queste solo 12 sono in grado di attivare questi nervi. E in queste 12 ci sono le CGRP.
• La durata di questo processo è limitata: 2,5 ore dopo il CSD, il fluido raccolto per l’analisi non ha avuto lo stesso effetto. Questo fa pensare che l’attacco possa avere un tempo limitato per agire.

Fonte: Nature