Мигрень — хроническое и изнурительное неврологическое заболевание, которое поражает женщин в 3–4 раза чаще, чем мужчин. Несмотря на то, что, по оценкам, от этого заболевания страдают 1,1 миллиарда человек, физиологические основы мигрени остаются загадочными, но тщательно изучаются.

Впервые исследователи из отделения клеточной биологии и физиологии Медицинской школы Университета Северной Каролины собрали воедино то, как небольшой белок, называемый пептидом, связанным с геном кальцитонина (CGRP), влияет на лимфатическую сосудистую систему, способствуя возникновению боли во время приступов мигрени . Их результаты были опубликованы в журнале Journal of Clinical Investigation .

«Наше исследование выявило важность лимфатической системы мозга в патофизиологии мигренозной боли», — сказала Кэтлин М. Карон, доктор философии, заслуженный профессор имени Фредерика Л. Элдриджа и заведующая кафедрой клеточной биологии и физиологии, а также старший автор исследования. «Мы обнаружили, что на мигрень влияют измененные взаимодействия с иммунными клетками и CGRP, препятствующие оттоку спинномозговой жидкости из менингеальных лимфатических сосудов ».

CGRP, небольшой белок, который обычно участвует в передаче боли в нейронах, как известно, повышается в мозговых оболочках или слоях тканей, окружающих мозг, во время приступов мигрени . Команда обнаружила, что повышение уровня CGRP также оказывает глубокое воздействие на лимфатические сосуды мозга — особую систему, которая облегчает удаление спинномозговой жидкости и создает пути для иммунных клеток, патрулирующих защитную оболочку мозга.

Чтобы исследовать, как именно CGRP влияет на лимфатическую систему и способствует возникновению мигренозной боли, группа исследователей провела множество экспериментов in vitro и in vivo. Нейт Нельсон-Мани, студент MD-Ph.D. в лаборатории Caron и первый автор статьи, возглавил эти эксперименты.

Используя мышиные модели, которые были невосприимчивы к воздействию CGRP, они сначала подтвердили, что они испытывали меньшую боль и проводили больше времени в ярко освещенной камере по сравнению с теми, кто был уязвим к CGRP. Яркий свет является болезненным стимулом для людей, страдающих мигренью, и возможность измерить похожее поведение у мышей подтверждает трансляционное воздействие исследования.

Используя методы культивирования клеток, они оценили, как специализированный белок пространственно расположен между отдельными клетками, выстилающими лимфатические сосуды. Белок, называемый VE-кадгерин, помогает удерживать лимфатические эндотелиальные клетки вместе и контролирует, сколько жидкости, например спинномозговой жидкости, может протиснуться между лимфатическими эндотелиальными клетками и покинуть сосуды.

Исследователи обнаружили, что лимфатические эндотелиальные клетки, обработанные CGRP, перестраивают свои белки VE-Cadherin таким образом, что они выстраиваются подобно молнии на куртке, сохраняя герметичность. Такое расположение предотвращает прохождение жидкости между клетками, снижая проницаемость этих клеточных слоев.

Они подтвердили это открытие в менингеальной лимфатической ткани мышиных моделей, леченных мигренью, вызванной нитроглицерином. Когда CGRP и отслеживаемый краситель были введены в менингеальные лимфатические сосуды, они наблюдали значительное снижение количества спинномозговой жидкости, выходящей из черепа.

Необходимы дальнейшие исследования для выявления дополнительной информации о существующих связях между мигренью, CGRP и менингеальными лимфатическими сосудами. Исследовательская группа будет работать над тем, чтобы понять, как дренаж спинномозговой жидкости через менингеальные лимфатические сосуды способствует мигрени у людей, посредством исследований с использованием и без использования новейших одобренных FDA препаратов, нацеленных на CGRP, таких как Nurtec, Emgality, Ajovy и т. д.

Хотя CGRP был идентифицирован как главный виновник изменений в лимфатической системе , вызывающих мигрень , исследователи не полностью понимают патофизиологию триггеров мигрени и боли. Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как менингеальная лимфатическая сосудистая система и гормонально-зависимые этапы жизни женщин, такие как половое созревание, беременность и менопауза, играют роль в возникновении мигрени.

«Поскольку лимфатическая дисфункция также демонстрирует сильную распространенность у женщин, возникает соблазн предположить, что неврологические расстройства, такие как мигрень, могут быть обусловлены половыми различиями в менингеальных лимфатических сосудах», — сказал Карон, который также является членом UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center. «Если бы это было правдой, то были бы желательны новые терапевтические стратегии или лекарственные мишени, которые усиливают менингеальный лимфатический и глимфатический поток у женщин».