Изучение расстройств сна привело ученого к пониманию природы мигрени
Мутация гена, делающего людей «жаворонками», приводит к сильным мигреням. Это открытие позволило ученым впервые взглянуть на причины болезни, которые до сих пор оставались полной загадкой.
Группа исследователей из Медицинского института Говарда Хьюза, возглавляемая профессором Калифорнийского университета Луисом Птачеком, открыла ген, мутация которого приводит к сильным мигреням. Статья об этом появилась 1 мая в журнале Science Translational Medicine.
Мигрень, которую не страдающие ею скептики порой называют «литературной болезнью», полагая ее причиной самовнушение, а то и вообще симуляцию, на самом деле представляет собой довольно серьезное и таинственное заболевание.
Это периодические головные боли, во время которых больной становится гиперчувствителен к звукам, свету и/или прикосновениям, также у него резко снижается порог болевой чувствительности.
Болезнь не связана ни с перенесенными травмами головы, ни с инсультами, ни с опухолями мозга, не сопровождается повышением внутричерепного давления. Мигрень весьма распространена в мире (10% составляют диагностированные больные, а ещё 5% — недиагностированные или неверно диагностированные), в тяжелых случаях она может привести к инвалидности, а порой и к инсульту.
Луис Птачек с девяностых годов занимается (и довольно успешно) поиском генов, вызывающих хронические заболевания. Последнее время он был занят расстройствами сна и изучением генетических различий между «совами» и «жаворонками». В ходе этих исследований его группой, в частности, был обнаружен ген, делающий людей «жаворонками». Он назвал его сложным именем казеинкиназа-I-дельта (CKIdelta). А когда в 2009 году он занялся мигренями (почти случайно — видимо, только потому, что один из студентов, работающих в его группе, страдал этой болезнью в довольно мучительной форме), выяснилось, что
ген «жаворонков», точнее его мутация, напрямую связан с наследственной мигренью.
«Это фермент, — говорит Птачек, — а фермент модифицирует белки. Вопрос в том, какой белок или белки он модифицирует так, чтобы вызвать мигрень». Обычно медицинские исследования проводят на подопытных животных и только потом переключаются на людей. Здесь же, в силу обстоятельств, все происходило наоборот. Сначала были люди — несколько пациентов из двух семей с сильной наследственной мигренью. Потом пришла очередь долгой лабораторной работы с культурами клеток, и только потом начались исследования на мышах. «Разумеется, — говорит Птачек, — мы не умеем измерять головную боль у мышей. Но мигрень сопровождается другими симптомами, которые мы можем зарегистрировать и измерить».
Одним из таких симптомов является порог болевой чувствительности: он может быть снижен искусственно, инъекцией нитроглицерина. Мышь с мутированным геном CKIdelta активно реагирует на нитроглицерин, и после инъекции ее болевой порог становится значительно меньше, чем у нормального грызуна. Другим свидетельством мигрени является так называемая корковая распространяющаяся депрессия — cortical spreading depression, или CSD, — своеобразная волна электрической «тишины», распространяющаяся по коре головного мозга, которая наблюдается во время приступов острейшей головной боли и которую можно вызвать искусственно электрической стимуляцией. Исследователи выяснили, что CSD у мутантных мышей вызывается куда более слабыми электрическими раздражителями.
Группа Птачека обнаружила также, что астроциты головного мозга (клетки, играющие важную роль в функционировании нейронов) ведут себя у мутантных мышей по-иному, чем у здоровых. По словам Птачека, астроциты играют очень важную роль при возникновении мигрени.
Так или иначе,
ген CKIdelta — это первый ген, мутацию которого удалось экспериментально связать с мигренью. «Это наш первый взгляд в тот черный ящик, в котором до сих пор мы ничего не понимали», — говорит Птачек.
Исследователь тем не менее считает, что мигрень может вызывать не только эта мутация. Вероятно, таких мутаций может быть несколько, причем у разных людей они могут встречаться в разных комбинациях. Пока ученые сделали первый шаг, который позволит в конце концов разобраться в причинах мигрени на молекулярном уровне, а значит, создавать новые лекарства, нацеленные на определенные молекулы. Сегодняшние лекарства, по его словам, хороши, но они могут помочь далеко не всем больным и далеко не всегда. «Нужда в более эффективной терапии мигрени огромна», — говорит Птачек.
