Neurociencia

El mal funcionamiento genético de los astrocitos cerebrales desencadena la migraña

Los neurocientíficos de la Universidad de Zúrich arrojan una nueva luz sobre los mecanismos responsables de la migraña familiar: muestran que una disfunción genética en células cerebrales específicas del área de la corteza cingulada influye fuertemente en la aparición de dolor de cabeza.

La migraña es uno de los trastornos más incapacitantes, afecta a una de cada siete personas y causa una tremenda carga social y económica. Varios hallazgos sugieren que la migraña es una enfermedad que afecta a una gran parte del sistema nervioso central y se caracteriza por una disfunción global en el procesamiento e integración de la información sensorial, que también ocurre entre los episodios de migraña (período interictal). Por ejemplo, los pacientes con migraña exhiben respuestas corticales aumentadas a los estímulos sensoriales durante el período interictal. En la actualidad, los mecanismos celulares responsables de estas alteraciones son en gran medida desconocidos.

Mal funcionamiento de los astrocitos en la corteza cingulada

Un equipo de neurocientíficos dirigido por Mirko Santello en el Instituto de Farmacología y Toxicología de la Universidad de Zúrich, en colaboración con la Universidad de Padua, ha identificado un nuevo mecanismo implicado en una forma especial de migraña causada por mutación genética. Informan que esta migraña hemipléjica familiar tipo 2 (FHM2) causa un mal funcionamiento de los astrocitos en la corteza cingulada, una región del cerebro que está involucrada en la sensación de dolor. Los astrocitos, células cerebrales específicas en forma de estrella, son contribuyentes esenciales para la función neuronal y tienen un fuerte impacto en los circuitos y el comportamiento del cerebro.

«A pesar de su abundancia, los neurocientíficos han pasado por alto relativamente los astrocitos», dice Mirko Santello, último autor del estudio. Sin embargo, estas células son extremadamente importantes para eliminar los transmisores liberados por las neuronas. En su estudio, los investigadores pudieron demostrar que en la migraña familiar los astrocitos no pueden eliminar los transmisores excesivos liberados por las neuronas. «El deterioro en la absorción de glutamato astrocítico en la corteza cingulada aumenta fuertemente la excitabilidad dendrítica cortical y, por lo tanto, aumenta la activación de las neuronas», dice Santello.

Menos migraña debido a manipulaciones genéticas

Además, el estudio informó que el mal funcionamiento de la corteza cingulada también influye en la aparición de migraña. En un modelo de ratón, los investigadores mostraron que los ratones mostraron una mayor sensibilidad a los desencadenantes del dolor de cabeza. “Al manipular los astrocitos en la corteza cingulada, pudimos revertir su disfunción. Esto evitó un aumento en el dolor de cabeza en ratones portadores del defecto genético”, dice Jennifer Romanos, primer autor del estudio.

La migraña es un trastorno complicado que afecta parte del sistema nervioso. «Nuestros resultados proporcionan un claro ejemplo de cómo la disfunción de astrocitos producida por un defecto genético afecta la actividad neuronal y la sensibilidad a los desencadenantes del dolor de cabeza», explica Mirko Santello. Los hallazgos ayudan a comprender mejor la fisiopatología de la migraña y sugieren que la corteza cingulada puede representar un centro crítico en la enfermedad. La demostración del vínculo entre la disfunción de los astrocitos en la corteza cingulada y la migraña familiar podría ayudar a diseñar nuevas estrategias de tratamiento de la migraña.

Mayor información: Jennifer Romanos, Dietmar Benke, Daniela Pietrobon, et al. «Astrocyte dysfunction increases cortical dendritic excitability and promotes cranial pain in familial migraine». Science Advances, Published: June 05, 2020.

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